จะกำหนดคุณสมบัติทางเคมีของสารได้อย่างไร?

คุณสมบัติทางเคมีของสารสามารถกำหนดได้โดยการทดลองที่ใช้วัสดุหรือกระบวนการเฉพาะที่มีคุณสมบัติที่ทราบ ถ้าวัสดุมีผลกระทบต่อสารในลักษณะที่กำหนด สารมีคุณสมบัติเฉพาะ หากกระบวนการเปลี่ยนสารสามารถอนุมานคุณสมบัติเพิ่มเติมได้ ยิ่งทำการทดลองจำนวนมากเท่าใด ก็ยิ่งสามารถกำหนดคุณสมบัติได้มากเท่านั้น ในที่สุดคุณสมบัติที่พบในการทดลองสามารถระบุสารได้อย่างชัดเจนพร้อมกับคุณสมบัติที่รู้จักทั้งหมด

ทีแอล; DR (ยาวเกินไป; ไม่ได้อ่าน)

การทดลองทางเคมีกับสารช่วยให้สามารถกำหนดคุณสมบัติบางอย่างของสารนั้นและระบุสารได้ในภายหลัง หลังจากทราบชื่อของสารแล้ว ก็สามารถกำหนดคุณสมบัติทางเคมีที่เหลือของสารได้

ปฏิกิริยาเคมีจะต้องเกิดขึ้นกับหรือในสารเพื่อกำหนดคุณสมบัติทางเคมีของสาร แม้ว่าคุณสมบัติทางกายภาพสามารถกำหนดได้โดยการตรวจสอบรูปลักษณ์ กลิ่น และความรู้สึกของสาร แต่คุณสมบัติทางเคมีจะถูกซ่อนไว้จนกว่าการทดลองจะแสดงให้เห็นว่ามันคืออะไร คุณสมบัติทางเคมีโดยทั่วไปที่ง่ายต่อการตรวจสอบ ได้แก่ ความไวไฟ ปฏิกิริยาในอากาศ และปฏิกิริยาต่อน้ำ ในแต่ละกรณี สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตสภาพของสารอย่างถูกต้องก่อนทำการทดลอง สิ่งที่ทำในการทดลอง และผลลัพธ์ เนื่องจากการทดลองบางอย่างอาจทำลายปริมาณของสารที่ใช้ จึงควรดำเนินการกับตัวอย่างของสารเท่านั้น

การระบุความไวไฟสามารถทำได้ง่ายเพียงแค่เก็บตัวอย่างสารไว้บนไม้ขีด ถ้ามันไหม้ มันจะติดไฟได้ นำไปสู่การทดลองเพิ่มเติมเพื่อค้นหาคุณสมบัติเพิ่มเติม การวัดความร้อนที่ปล่อยออกมาจากสารเมื่อเผาไหม้จะให้ความร้อนจากการเผาไหม้ การวัดอุณหภูมิที่ลุกเป็นไฟจะให้อุณหภูมิจุดติดไฟ การทดสอบเพิ่มเติมเกี่ยวกับผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้สามารถให้ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับคุณสมบัติทางเคมีได้

ในการพิจารณาการเกิดปฏิกิริยากับวัสดุอื่นๆ เช่น อากาศและน้ำ คุณต้องเปิดเผยสารนั้นแก่พวกมัน หากสารเป็นของแข็งและสัมผัสกับอากาศแล้ว การขีดข่วนหรือขูดที่พื้นผิวอาจเปิดชั้นของสารที่ไม่ทำปฏิกิริยากับอากาศ หากวัสดุที่เปิดเผยแตกต่างไปจากพื้นผิวที่ไม่มีรอยขีดข่วน แสดงว่าเกิดปฏิกิริยาขึ้น ในทำนองเดียวกัน การให้สารสัมผัสกับน้ำและการตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงจะเป็นตัวกำหนดการเกิดปฏิกิริยากับน้ำ

กรดเช่นกรดซัลฟิวริกหรือเบสเช่นโซเดียมไฮดรอกไซด์ทำปฏิกิริยากับสารในรูปแบบต่างๆ คุณสมบัติทางเคมีบางอย่างสามารถกำหนดได้ขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาและผลิตภัณฑ์ สารเคมีเหล่านี้มีฤทธิ์กัดกร่อน และปฏิกิริยากับสารเคมีเหล่านี้สามารถปล่อยควันอันตรายออกมาได้ การทดลองใดๆ ควรใช้ส่วนเล็กๆ ขนาดหยดที่เติมลงในสารเคมีหรือสาร และงานควรดำเนินการในห้องปฏิบัติการภายใต้ตู้ดูดควัน

ตัวอย่างเช่น สารผงสีเทาจำนวนเล็กน้อยที่ใส่ลงในสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์อาจส่งผลให้เกิดปฏิกิริยากับฟองอากาศ ฟองอากาศที่รวบรวมไว้ซึ่งทดสอบความสามารถในการติดไฟอาจระเบิดได้ ในกรณีนี้ แก๊สน่าจะเป็นไฮโดรเจน และผงสีเทาอาจเป็นอะลูมิเนียมหรือสังกะสี การทดลองเพิ่มเติมสามารถกำหนดคุณสมบัติเพิ่มเติมที่จะช่วยให้สามารถระบุสารได้อย่างชัดเจน

บางครั้งปฏิกิริยาของสารต่อสภาวะเฉพาะสามารถกำหนดได้ว่าสามารถใช้สำหรับการใช้งานเฉพาะได้หรือไม่ ตัวอย่างเช่น สิ่งสำคัญคือต้องรู้ว่าสารสามารถทนต่อการสัมผัสกับกรดไฮโดรคลอริกที่มีความเข้มข้นที่กำหนดเป็นเวลานานหรือไม่ ในการทดสอบคุณสมบัติทางเคมีนี้ ให้จุ่มสารลงในกรดไฮโดรคลอริก แล้วตรวจดูว่ามีปฏิกิริยาหรือไม่ การทดลองกับสารประเภทนี้จะช่วยให้คุณทราบได้ว่ามีคุณสมบัติเฉพาะหรือไม่ สำหรับสารทั้งหมด การทดลองทางเคมีเป็นกุญแจสำคัญในการกำหนดคุณสมบัติทางเคมีของสาร