Kjemi studeres som en av naturvitenskapene. Hva studerer kjemivitenskapen? radiometriske metoder basert på bruk av radioaktive isotoper og måling av radioaktiv stråling

Emne: Kjemi er en naturvitenskap. Kjemi i verden rundt.

Mål: å interessere studenter i et nytt emne for dem - kjemi;

avsløre kjemiens rolle i menneskelivet; utdanne barn

ansvarlig holdning til naturen.

Oppgaver: 1. anser betydningen av ordet kjemi som en av de naturlige

2. bestemme betydningen og forholdet mellom kjemi og andre

3. finne ut hvilken effekt kjemi har på mennesker og

Utstyr og materialer:"Kjemi i Guinness rekordbok";

Kjemisk marked: artikler om emnet; uttalelser fra forskere om

kjemi; mineralvann; brød, jod; sjampo, tabletter, tannlege

lim, lakk osv.

Begreper og begreper: kjemi; stoffer: enkle og komplekse; kjemisk

element; atom, molekyl.

Leksjonstype: lære nytt materiale.

I løpet av timene

JEG. Organisasjonsstadiet.

Klokka ringte

Leksjonen har begynt. Vi kom hit for å studere

Ikke vær lat, men jobb.

Vi jobber iherdig

La oss lytte nøye.

Hei folkens

II. Aktualisering og motivasjon av pedagogiske aktiviteter. I dag begynner du å studere et nytt fag - kjemi.

Du har allerede blitt kjent med noen kjemibegreper i naturhistorietimer. . Gi eksempler

(Kropp, stoff, kjemisk element, molekyl, atom).Hvilke stoffer bruker du hjemme??(vann, sukker, salt, eddik, brus, alkohol, etc.) Hva forbinder du ordet kjemi med??(Mat, klær, vann, kosmetikk, hjem). Vi kan ikke forestille oss livet vårt uten slike produkter: tannkrem, sjampo, pudder, hygieneprodukter som holder kroppen og klærne våre rene og ryddige. Gjenstandene som omgir oss består av stoffer: enkle eller komplekse, og de i sin tur fra en eller flere kjemiske elementer. Kroppen vår inkluderer også nesten hele det periodiske systemet, for eksempel: blodet inneholder det kjemiske elementet Ferum (jern), som, kombinert med oksygen, utgjør en del av hemoglobin, og danner røde blodlegemer - erytrocytter; magen inneholder saltsyre, som bidrar til raskere nedbrytning av mat, kroppen vår består av 70% vann, uten hvilket menneskeliv ikke er mulig.. Vi vil bli kjent med dette og andre stoffer i løpet av kjemien.

Selvfølgelig, i kjemi, som i enhver vitenskap, i tillegg til det underholdende, vil det også være vanskelige ting. Men det som er vanskelig og interessant er at det et tenkende menneske trenger er at sinnet vårt ikke er i lediggang og latskap, men hele tiden jobber og jobber. Derfor er temaet for den første leksjonen en introduksjon til kjemi som en av naturvitenskapene.

Vi skriver i en notatbok:

Klasse arbeid.

Tema: Kjemi – naturvitenskap. Kjemi i verden rundt.

III. Lære nytt stoff.

Epigraf:

Å dere glade vitenskaper!

Strekk ut hendene flittig

Og se til de fjerneste stedene.

Kryss jorden og avgrunnen,

Og steppene og den dype skogen,

Og selve himmelens høyde.

Utforsk overalt hele tiden,

Hva er flott og vakkert

Hva verden aldri har sett...

Inn i jordens tarm du, kjemi,

Penetrert av skarpheten i blikket,

Og hva inneholder Russland i det,

Mudre åpner skattene...

M.V. Lomonosov "Ode of Thanks"

Fysisk minutt

Hendene trukket til himmelen (trekker opp)

Ryggraden er strukket (spredt til sidene)

Vi hadde alle tid til å hvile (håndhilse)

Og de satte seg ved skrivebordet igjen.

Ordet "kjemi" kommer fra ordet "himi" eller "huma" fra det gamle Egypt, som svart jord, det vil si svart som jord, som omhandler forskjellige mineraler.

I hverdagen møter du ofte kjemiske reaksjoner. For eksempel:

Erfaring: 1. Dropp en dråpe jod på brød og poteter - blå farge, som er en kvalitativ reaksjon på stivelse. Du kan sjekke deg selv på andre gjenstander for stivelsesinnholdet i dem.

2. Åpne en flaske med sprudlevann. Nedbrytingsreaksjonen av karbonsyre eller karbonatsyre til karbondioksid og vann skjer.

H2CO3 CO2 + H2O

3. Eddiksyre + brus karbondioksid + Natriumacetat. Bestemødre og mødre baker paier til deg. For at deigen skal være myk og luftig, tilsettes brus slaket med eddik.

Alle disse fenomenene er forklart av kjemi.

Noen interessante fakta relatert til kjemi:

Hvorfor ble mimosa bashful kalt det?

Mimosa pudica-planten er kjent for at bladene folder seg når de berøres av noen, og etter en stund retter de seg ut igjen. Denne mekanismen skyldes det faktum at spesifikke områder på plantestammen, når de er eksternt irritert, frigjør kjemikalier, inkludert kaliumioner. De påvirker bladcellene som utstrømningen av vann begynner fra. På grunn av dette synker det indre trykket i cellene, og som et resultat krøller bladstilken og kronbladene på bladene seg sammen, og denne effekten kan overføres langs kjeden og andre blader.

Bruk av tannkrem: fjerner teflekker fra koppen, da den inneholder brus, som renser den.

Etterforskning av keiser Napoleons død .

Den fangede Napoleon, akkompagnert av sin eskorte, ankom øya St. Helena i 1815, med god misunnelsesverdig helse, men i 1821 døde han. Han ble diagnostisert med magekreft. Låser av den avdødes hår ble klippet og delt ut til keiserens lojale støttespillere. Så de har nådd vår tid. I 1961 ble studier av Napoleons hår for arseninnhold publisert. Det viste seg at det var økt innhold av arsen og antimon i håret, som gradvis ble blandet inn i maten, noe som førte til gradvis forgiftning. Dermed bidro kjemi, halvannet århundre etter døden, til å løse noen forbrytelser.

Arbeide med læreboka s. 5 finn og skriv ned definisjonen av begrepet kjemi.

Kjemi er vitenskapen om stoffer og deres transformasjoner. Som en vitenskap er den nøyaktig og eksperimentell, siden den er ledsaget av eksperimenter, eller av eksperimenter, utføres de nødvendige beregningene, og etter det trekker de bare konklusjoner.

Kjemikere studerer mangfoldet av stoffer og deres egenskaper; fenomener som oppstår med stoffer; sammensetning av stoffer; struktur; egenskaper; transformasjonsforhold; bruksmuligheter.

Fordeling av stoffer i naturen. Tenk på figur 1. Hvilken konklusjon kan man trekke av dette.(Stoffer eksisterer ikke bare på jorden, men også utenfor den.) Men alle stoffer er sammensatt av kjemiske elementer. Noe informasjon om kjemiske grunnstoffer og stoffer er inkludert i Guinness rekordbok: for eksempel

Det vanligste elementet: i litosfæren er oksygen (47%), i atmosfæren er nitrogen (78%), utenfor jorden er hydrogen (90%), den dyreste er kalifornisk.

Det mest formbare metallet er gull, fra 1g kan du trekke en ledning på 2,4 km (2400 m) lang, den hardeste er krom, den varmeste og elektrisk ledende er sølv. Det dyreste stoffet er interferon: en milliondel av et mikrogram av det rene stoffet koster 10 dollar.

Kjemi er nært knyttet til andre naturvitenskaper. Hvilke naturvitenskaper kan du nevne?

Tenk på diagram 1 s. 6

Økologi Landbruk Agrokjemi

Fysisk kjemi

Fysikk Kjemi Biologi Biokjemi Medisin

Matematikk Geografi Astronomi Kosmokjemi

Farmasøytisk kjemi

Men i tillegg til dette kan du også klassifisere selve kjemien:

Klassifisering av kjemi

Uorganisk organisk analytisk

generell kjemi

Du vil studere alt dette gjennom hele skolekjemikurset.

Mennesket må eksistere i harmoni med naturen, men samtidig ødelegger det selv. Hver av dere kan både beskytte og forurense naturen. Papir, polyetylen, plast skal kun kastes i spesielle søppeldunker, og ikke spres der du er, da de ikke brytes ned. Når plast og polyetylen brenner frigjøres det svært giftige stoffer som påvirker mennesker. Om høsten, når bladene brenner, dannes det også giftige stoffer, selv om de kan lagres for råtneprosessen og deretter brukes som biologisk gjødsel. Bruk av husholdningskjemikalier fører til vannforurensning. Derfor avhenger bevaring av naturen for fremtidige generasjoner av den forsiktige holdningen til hver enkelt av oss til den, på nivået av kultur og kjemisk kunnskap.

IV. Generalisering og systematisering av kunnskap.

1. Fortsett med definisjonen:

Kjemi er………………………………………………………………………………..

2. Velg de riktige utsagnene:

EN. Kjemi - humaniora

b. Kjemi er en naturvitenskap.

V. Kunnskap om kjemi er bare nødvendig for biologer.

d. Kjemikalier finnes bare på jorden.

d. For liv og pust trenger en person karbondioksid.

e. Uten oksygen er livet på planeten ikke mulig.

3. Fra de gitte vitenskapene som er knyttet til kjemi, velg de som er relatert til definisjoner.

Biokjemi, Økologi, Fysisk kjemi, Geologi, Agrokjemi

1. Kjemiske prosesser som forekommer i menneskekroppen studeres av vitenskap - Biokjemi.

2. Vitenskapen om miljøvern kalles Økologi

3. Søk etter mineraler – Geologi

4. Transformasjonen av noen stoffer til andre er ledsaget av absorpsjon eller frigjøring av varme, studert av vitenskapen om fysisk kjemi

5. Vitenskapen om agrokjemi studerer effekten av gjødsel på jord og planter.

4. Hvilken innflytelse har kjemi på naturen?

V. Oppsummering av leksjonen.

Fra materialet som presenteres, følger det at kjemi er vitenskapen om stoffer og deres transformasjoner. I den moderne verden kan folk ikke forestille seg livet sitt uten kjemikalier. Det er praktisk talt ingen industri der kjemisk kunnskap ikke er nødvendig. Effektene av kjemi og kjemikalier på mennesker og miljø er både positive og negative. Hver av oss kan bevare et stykke natur som den er. Beskytt miljøet.

VI. Hjemmelekser.

2. Svar på spørsmålene på s. 10. 1-muntlig, 2-4 skriftlig.

3. Forbered rapporter om emnet: "Historien om utviklingen av kjemi som vitenskap"

Send ditt gode arbeid i kunnskapsbasen er enkelt. Bruk skjemaet nedenfor

Studenter, hovedfagsstudenter, unge forskere som bruker kunnskapsbasen i studiene og arbeidet vil være deg veldig takknemlig.

postet på http://www.allbest.ru/

Kjemifag og oppgaver. Kjemiens plass blant naturvitenskapene

Kjemi refererer til naturvitenskapene som studerer verden rundt oss. Hun studerer stoffers sammensetning, egenskaper og transformasjoner, samt fenomenene som følger med disse transformasjonene. En av de første definisjonene av kjemi som vitenskap ble gitt av den russiske forskeren M.V. Lomonosov: "Kjemivitenskap undersøker egenskapene og endringene til legemer ... sammensetningen av legemer ... forklarer årsaken til hva som skjer med stoffer under kjemiske transformasjoner."

I følge Mendeleev er kjemi studiet av grunnstoffer og deres forbindelser. Kjemi er nært knyttet til andre naturvitenskaper: fysikk, biologi, geologi. Mange deler av moderne vitenskap oppsto i skjæringspunktet mellom disse vitenskapene: fysisk kjemi, geokjemi, biokjemi, så vel som med andre grener av vitenskap og teknologi. Den bruker mye matematiske metoder, ved hjelp av beregninger og modellering av prosesser på elektroniske datamaskiner. I moderne kjemi har det dukket opp mange uavhengige seksjoner, hvorav de viktigste, i tillegg til de som er nevnt ovenfor, er uorganisk kjemi, organisk kjemi, kjemikalier. polymerer, analytisk kjemi, elektrokjemi, kolloidkjemi og andre. Objektet for studiet av kjemi er stoffer. De er vanligvis delt inn i blandinger og rene stoffer. Blant de sistnevnte skilles enkle og komplekse. Mer enn 400 enkle stoffer er kjent, og mange flere komplekse stoffer: flere hundre tusen klassifisert som uorganiske, og flere millioner organiske. Kjemikurset som studeres på videregående kan deles inn i tre hoveddeler: generell, uorganisk og organisk kjemi. Generell kjemi undersøker grunnleggende kjemiske konsepter, samt de viktigste lovene knyttet til kjemiske transformasjoner. Denne delen inkluderer det grunnleggende fra ulike grener av moderne vitenskap: «fysisk kjemi, kjemisk kinetikk, elektrokjemi, strukturkjemi, etc. Uorganisk kjemi studerer egenskapene og transformasjonene til uorganiske (mineralske) stoffer. Organisk kjemi fra. egenskaper og transformasjoner av organiske stoffer.

Grunnleggende begreper om analytisk kjemi (analytikk)

analytisk kjemi spektral fotometrisk

Analytisk kjemi inntar en spesiell plass i vitenskapssystemet. Med dens hjelp samler og verifiserer forskere vitenskapelige fakta, etablerer nye regler og lover.

Kjemisk analyse er nødvendig for vellykket utvikling av slike vitenskaper som biokjemi og fysiologi av planter og dyr, jordvitenskap, landbruk, agrokjemi, mikrobiologi, geokjemi og mineralogi. Rollen til analytisk kjemi i studiet av naturlige kilder til råvarer øker stadig. Analytiske kjemikere overvåker kontinuerlig driften av teknologiske linjer og kvaliteten på produktene i mat-, farmasøytisk, kjemisk, kjernefysisk og annen industri.

Kjemisk analyse basert på de grunnleggende lovene i generell kjemi. Derfor, for å mestre analytiske metoder, er det nødvendig å kjenne egenskapene til vandige løsninger, syre-base- og redoksegenskaper til stoffer, kompleksdannelsesreaksjoner, mønstre for dannelse av utfellinger og kolloidale systemer.

(Analytisk kjemi, eller analytikk, er en gren av kjemisk vitenskap som utvikler, på grunnlag av de grunnleggende lovene i kjemi og fysikk, grunnleggende metoder og teknikker for kvalitativ og kvantitativ analyse av atom-, molekyl- og fasesammensetningen til materie.

Analytisk kjemi er vitenskapen om å bestemme den kjemiske sammensetningen, metoder for å identifisere kjemiske forbindelser, prinsipper og metoder for å bestemme den kjemiske sammensetningen av et stoff og dets struktur.

Ved å analysere et stoff mener vi å innhente eksperimentelt data om den kjemiske sammensetningen til et stoff ved å bruke alle metoder - fysiske, kjemiske, fysisk-kjemiske.

Det er nødvendig å skille mellom analysemetode og analyseteknikk. En analysemetode av et stoff er en kort definisjon av prinsippene som ligger til grunn for analysen av et stoff. Analysemetodikk er en detaljert beskrivelse av alle forhold og operasjoner som gir regulerte egenskaper, inkludert nøyaktighet og reproduserbarhet, av analyseresultater.

Å etablere den kjemiske sammensetningen kommer ned til å løse problemet: hvilke stoffer som inngår i sammensetningen av stoffet som studeres, og i hvilken mengde.

Moderne analytisk kjemi (analytikk) inkluderer to seksjoner

postet på http://www.allbest.ru/

Kvalitativ kjemisk analyse er bestemmelsen (oppdagelsen) av kjemiske elementer, ioner, atomer, atomgrupper, molekyler i stoffet som analyseres.

Kvantitativ kjemisk analyse er bestemmelsen av den kvantitative sammensetningen av et stoff, det vil si å fastslå antall kjemiske elementer, ioner, atomer, atomgrupper, molekyler i det analyserte stoffet. Det er mulig å gi en annen (tilsvarende) definisjon av kvantitativ analyse, som gjenspeiler ikke bare innholdet, men også det endelige resultatet, nemlig: kvantitativ analyse av et stoff er en eksperimentell bestemmelse (måling) av konsentrasjonen (mengden) av kjemiske elementer ( forbindelser) eller deres former i det analyserte stoffet, uttrykt som et konfidensintervall eller et tall som indikerer standardavviket.

Enhver analysemetode bruker en spesifikk analytisk signal- kjemiske, fysisk-kjemiske, fysiske parametere som karakteriserer en viss egenskap ved stoffet som studeres. I denne forbindelse, alle metoder egenskapen som måles eller metoden for å registrere det analytiske signalet vanligvis delt inn i tre store grupper:

Grupper av analysemetoder.

1) kjemiske analysemetoder - når data innhentes som et resultat av frigjøring av sediment, gassutslipp, fargeendring;

2) fysiske og kjemiske analysemetoder - noen fysiske eller kjemiske endringer i mengder kan registreres;

3) fysiske analysemetoder

Instrumentelle (fysisk og fysisk-kjemiske) analysemetoder er metoder basert på bruk av forhold mellom de målte fysiske egenskapene til stoffer og deres kvalitative og kvantitative sammensetning.

Kjemisk (eller klassisk)

Metoder som bruker analytiske signaler under kjemiske reaksjoner. Slike signaler er nedbør, gassutvikling, dannelse av komplekse forbindelser, fargeendring, etc. Kjemiske metoder inkluderer kvalitativ systematisk analyse av kationer og anioner, samt kjemiske kvantitative metoder - gravimetri (vektanalyse), titrimetri (volumanalyse).

Fysisk-kjemiske

Kjemiske reaksjoner brukes også, men fysiske fenomener brukes som et analytisk signal. Disse metodene inkluderer: elektrokjemiske, fotometriske, kromatografiske, kinetiske.

Fysisk

De krever ikke kjemiske reaksjoner, men studerer de fysiske egenskapene til et stoff slik at det analytiske signalet henger sammen med dets natur og mengde. Disse er optisk emisjon, absorpsjon, røntgen og magnetiske resonansspektre.

TIL kjemiske metoder inkludere:

Gravimetrisk (vekt) analyse

Titrimetrisk (volumetrisk) analyse

Gass volumetrisk analyse

TIL fysiske og kjemiske metoder inkluderer alle metoder for instrumentell analyse:

Fotokolorimetrisk

Spektrofotometrisk

Nefelometrisk

Potensiometrisk

Konduktometrisk

Polarografisk

TIL fysisk inkluderer:

Spektral emisjon

Radiometrisk (merket atommetode)

Røntgen spektral

Selvlysende

Nøytronaktivering

Emisjon (flammefotometri)

Atomabsorpsjon

Kjernemagnetisk resonans

Fisisk-kjemiske analysemetoder

Fysiokjemiske metoder er basert på analytiske reaksjoner, hvis slutten bestemmes ved hjelp av instrumenter.

Apparatene måler endringer i lysabsorpsjon, elektrisk ledningsevne og andre fysiske og kjemiske egenskaper til stoffer, avhengig av konsentrasjonen av stoffet som bestemmes. Resultatet registreres på en opptaksenhet, digital skjerm eller på andre måter.

Ved utførelse av analyser, sammen med relativt enkelt utstyr, brukes instrumenter med komplekse optiske og elektroniske kretser. Derav det vanlige navnet på disse metodene - instrumentelle analysemetoder.

Instrumentelle metoder er som regel preget av høy følsomhet, selektivitet, analysehastighet, bruk av små mengder teststoffer, objektivitet av resultater, evnen til å automatisere analyseprosessen og behandle den innhentede informasjonen ved hjelp av en datamaskin. Mange bestemmelser er grunnleggende gjennomførbare bare ved instrumentelle metoder og har ingen analoger i tradisjonelle gravimetriske og titrimetriske metoder.

Dette gjelder kvantitativ separasjon og identifikasjon av komponenter, etablering av gruppe og individuell sammensetning av komplekse multikomponentblandinger, analyse av sporurenheter, etablering av strukturen til stoffer og andre komplekse oppgaver i analytisk kjemi av oljer og petroleumsprodukter .

Følgende grupper av instrumentelle analysemetoder er av størst praktisk betydning.

Spektralmetoder

Disse analysemetodene er basert på bruken av fenomenene emisjon av elektromagnetisk stråling fra atomer eller molekyler av stoffet som bestemmes eller interaksjon (oftest absorpsjon) av elektromagnetisk stråling av atomer eller molekyler av stoffet.

Emisjon eller absorpsjon av elektromagnetisk stråling fører til en endring i den indre energien til atomer og molekyler. Tilstanden med minst mulig indre energi kalles jord, alle andre tilstander kalles eksitert. Overgangen til et atom eller molekyl fra en tilstand til en annen er alltid ledsaget av en brå endring i energi, det vil si å motta eller frigjøre en del (kvante) energi.

Kvanter av elektromagnetisk stråling er fotoner, hvis energi er relatert til frekvensen og bølgelengden til strålingen.

Settet med fotoner som sendes ut eller absorberes når et atom eller molekyl går over fra en energitilstand til en annen kalles en spektrallinje. Hvis all energien til denne strålingen er konsentrert i et tilstrekkelig smalt område av bølgelengder, som kan karakteriseres av verdien av en bølgelengde, kalles slik stråling og den tilsvarende spektrallinjen monokromatisk.

Settet med bølgelengder av elektromagnetisk stråling (spektrallinjer) relatert til et spesifikt atom (molekyl) kalles spekteret til det atomet (molekylet). Hvis energien til starttilstanden E 1 er større enn energien til slutttilstanden E 2 mellom hvilken overgangen skjer, er det resulterende spekteret et emisjonsspektrum; hvis E 1

Overganger og tilsvarende spektrallinjer som går fra eller til grunntilstanden kalles resonant.

Når kvanter avgis eller absorberes av det analyserte systemet, vises karakteristiske signaler som inneholder informasjon om den kvalitative og kvantitative sammensetningen av stoffet som studeres.

Frekvensen (bølgelengden) av stråling bestemmes av sammensetningen av stoffet. Intensiteten til spektrallinjen (analytisk signal) er proporsjonal med antall partikler som forårsaket dens utseende, dvs. mengden av analytten eller komponenten i en kompleks blanding.

Spektralmetoder gir store muligheter for å studere de tilsvarende analytiske signalene i ulike områder av spekteret av elektromagnetisk stråling: disse er stråler, røntgen, ultrafiolett (UV), optisk og infrarød (IR) stråling, samt mikrobølger og radiobølger.

Energien til kvanta av de listede strålingstypene dekker et veldig bredt område - fra 10 8 til 10 6 eV, tilsvarende frekvensområdet fra 10 20 til 10 6 Hz.

Naturen til samspillet mellom kvanter med så forskjellige energier med materie er fundamentalt forskjellig. Dermed er utslipp av y-kvanter assosiert med kjernefysiske prosesser, utslipp av kvanter i røntgenområdet skyldes elektroniske overganger i atomets indre elektroniske lag, utslipp av kvanter av UV og synlig stråling eller interaksjonen av materie med dem er en konsekvens av overgangen til ytre valenselektroner (dette er området for optiske analysemetoder) absorpsjon av IR og mikrobølgekvanter er assosiert med en overgang mellom vibrasjons- og rotasjonsnivåene til molekyler, og utslipp i radiobølgeområdet skyldes overganger med endringer i orienteringen av spinnene til elektroner eller atomkjerner.

For tiden brukes en rekke analytiske metoder ganske mye bare i forskningslaboratorier. Disse inkluderer:

elektron paramagnetisk resonans (EPR) -metoden, basert på fenomenet resonansabsorpsjon av visse atomer, molekyler eller radikaler av elektromagnetiske bølger (en enhet for bestemmelse - et radiospektrometer);

kjernemagnetisk resonans (NMR) -metoden, som bruker fenomenet absorpsjon av elektromagnetiske bølger av et stoff på grunn av kjernemagnetisme (en enhet for bestemmelse - kjernemagnetisk resonansspektrometer, NMR-spektrometer);

radiometriske metoder basert på bruk av radioaktive isotoper og måling av radioaktiv stråling;

atomspektroskopimetoder (atomemisjonsspektralanalyse, atomemisjonsflammefotometri, atomadsorpsjonsspektrofotometri), basert på evnen til atomene til hvert element under visse forhold til å avgi bølger av en viss lengde - eller absorbere dem;

massespektrometriske metoder basert på å bestemme massene av individuelle ioniserte atomer, molekyler og radikaler etter deres separasjon som et resultat av den kombinerte virkningen av elektriske og magnetiske felt (bestemmelsesanordningen er et massespektrometer).

Vanskeligheter med instrumentering, kompleksitet i drift, samt mangel på standardiserte testmetoder hindrer bruken av metodene ovenfor i laboratorier som overvåker kvaliteten på kommersielle petroleumsprodukter.

Fotometriske metoder

De mest brukte i praksis er optiske, såkalte fotometriske analysemetoder, basert på atomers og molekylers evne til å absorbere elektromagnetisk stråling.

Konsentrasjonen av et stoff i en løsning bestemmes av graden av absorpsjon av lysstrømmen som passerer gjennom løsningen.

Den kolorimetriske analysemetoden måler absorpsjonen av lysstråler fra brede områder av det synlige spekteret eller hele det synlige spekteret (hvitt lys) av fargede løsninger.

Den spektrofotometriske metoden måler absorpsjonen av monokromatisk lys. Dette kompliserer utformingen av instrumenter, men gir større analytiske evner sammenlignet med den kolorimetriske metoden.

Fargeintensiteten til en løsning kan bestemmes visuelt (kolorimetri) eller ved hjelp av fotoceller (fotokolorimetri).

De fleste visuelle metoder for å sammenligne absorpsjonsintensitet er basert på ulike metoder for å utjevne fargeintensiteten til de to løsningene som sammenlignes. Dette kan oppnås ved å endre konsentrasjonen (fortynning, standardserier, kolorimetriske titreringsmetoder) eller endre tykkelsen på det absorberende laget (utjevningsmetode).

Ved å bruke standardseriemetoden, ta en serie kolorimetriske reagensrør med innslepte propper og klargjør en konstant standardserie med fargede løsninger som inneholder suksessivt økende mengder av standardløsningen. Dette resulterer i en såkalt standardserie eller kolorimetrisk skala (modellskala). Du kan bruke et sett med spesielt utvalgte fargede briller.

Denne metoden er grunnlaget for å bestemme fargen på petroleumsprodukter ved hjelp av en standard farget glassskala. Enheter - kolorimetre som KNS-1, KNS-2, TsNT (se kapittel 1).

Du kan også utjevne intensiteten til strålingsfluksene når du sammenligner dem ved å endre bredden på spalten til membranen som ligger i banen til en av de to fluksene som sammenlignes. Denne metoden brukes i mer nøyaktige og objektive metoder for å måle fargeintensiteten til en løsning i fotokolorimetri og spektrofotometri.

For dette formålet brukes fotoelektrokolorimetre og spektrofotometre.

Grunnlaget for kvantitativ bestemmelse av konsentrasjonen av en farget forbindelse ved graden av absorpsjon er Bouguer-Lambert-Beer-loven:

Skalaene til fotometriske instrumenter er kalibrert i verdiene for absorpsjon A og transmisjon T av mediet.

Teoretisk varierer A fra 0 til °°, og T - fra 0 til 1. Men med tilstrekkelig nøyaktighet kan verdien av A måles i et veldig smalt verdiområde - omtrent 0,1-r-1,0.

Ved å måle absorpsjonen av et gitt system med monokromatisk stråling av forskjellige bølgelengder, er det mulig å oppnå et absorpsjonsspektrum, det vil si avhengigheten av lysabsorpsjon av bølgelengden. Logaritmen til forholdet I0/I kalles også optisk tetthet og er noen ganger betegnet D.

Absorpsjonskoeffisienten K bestemmer strukturen til den absorberende forbindelsen. Den absolutte verdien av K avhenger av metoden for å uttrykke konsentrasjonen av et stoff i løsningen og tykkelsen på det absorberende laget. Hvis konsentrasjonen er uttrykt i mol/dm 3 og lagtykkelsen er i cm, så kalles absorpsjonskoeffisienten den molare ekstinksjonskoeffisienten e: med c = 1M og 1 = 1 cm b = A, dvs. den molare ekstinksjonskoeffisienten er numerisk lik den optiske tettheten til løsningen ved konsentrasjon 1M, plassert i en kyvette med en lagtykkelse på 1 cm For fotometrisk analyse er absorpsjonen av lys i de ultrafiolette (UV), synlige og infrarøde (IR) områdene av spekteret. av største betydning.

En fargeløs solstråle, det såkalte hvite lyset, som går gjennom et prisme, brytes ned i flere fargede stråler. Stråler med forskjellige farger har forskjellige bølgelengder. Bølgelengden til en monokromatisk stråle, det vil si en stråle av en bestemt farge, måles i nanometer (nm) eller mikrometer (µm). Den synlige delen av spekteret inkluderer stråler med en bølgelengde X fra 400 til 760 nm. Stråler med bølgelengder fra 100 til 400 nm danner den usynlige ultrafiolette delen av spekteret, stråler med bølgelengder over 760 nm danner den infrarøde delen av spekteret.

For kvantitativ analyse er det mer praktisk å utføre målinger i UV og synlige deler av spekteret, der selv komplekse forbindelser vanligvis har ett eller et lite antall absorpsjonsbånd (dvs. frekvensområder for lysbølger der absorpsjon av lys er observert).

For hvert absorberende stoff kan du velge bølgelengden som den mest intense absorpsjonen av lysstråler skjer ved (høyest absorpsjon). Denne bølgelengden er angitt maks

For mange analytiske bestemmelser er det tilstrekkelig å velge et spektralbånd med en bredde fra 20 til 100 nm. Dette oppnås ved hjelp av lysfiltre som har selektiv absorpsjon av strålingsenergi og sender lys i et ganske smalt bølgelengdeområde. Oftest brukes glassfiltre, og fargen på filteret tilsvarer den delen av spekteret som dette filteret overfører. Som regel er instrumenter for kolorimetrisk analyse utstyrt med et sett med lysfiltre som øker nøyaktigheten og følsomheten til kvantitative analysemetoder.

Hvis området med maksimal absorpsjon maks for den analyserte løsningen er kjent, velg et lysfilter med et område med maksimal overføring nær maks.

Hvis maks for den analyserte løsningen ikke er kjent nøyaktig, velges et lysfilter som følger: mål den optiske tettheten til løsningen ved å introdusere alle lysfiltre sekvensielt; Målingen utføres i forhold til destillert vann. Filteret som produserer høyest optisk tetthet anses som det best egnet for videre arbeid.

Dette er hva du gjør når du jobber med fotoelektrokolorimetre.

Fotoelektriske kolorimetre av typen FEK-M har en bredde på spektralintervallet som sendes av lysfilteret på 80-100 nm, på FEK-N-57, FEK-56, FEK-60 type 3040 nm. Når du arbeider med spektrofotometre, måles absorbansen over hele enhetens driftsområde, først etter 1020 nm, og etter å ha funnet grensene for maksimal absorpsjon, etter 1 nm.

Som regel inneholder beskrivelsen av standardbestemmelsesmetoden som veileder laboratorieteknikeren i sitt arbeid nøyaktige instruksjoner om forholdene under hvilke bestemmelsen av stoffet utføres.

Enhver bestemmelse ved bruk av en fotometrisk analysemetode består av to trinn: konvertering av analytten til en farget tilstand og måling av den optiske tettheten til løsningen. Komplekseringsreaksjoner er av størst betydning i det første stadiet. Ved sterke komplekser er et lite overskudd av kompleksdannende middel tilstrekkelig for fullstendig binding av analyttkomponenten. Imidlertid brukes ofte intenst fargede komplekser med lav styrke. Generelt er det nødvendig å skape et slikt overskudd av reagenset i løsningen at konsentrasjonen er minst 10.K (K er ustabilitetskonstanten til komplekset).

Fotometrisk analyse bruker reagenser som endrer farge når pH i løsningen endres. Derfor er det nødvendig å opprettholde pH i et område så langt som mulig fra fargeovergangsområdet.

Kvantitativ fotometrisk analyse er basert på metoden for kalibreringskurver som viser avhengigheten av den optiske tettheten til en løsning D på mengden av stoffet c.

For å konstruere en kurve måles den optiske tettheten til fem til åtte løsninger av analytten i forskjellige konsentrasjoner. En graf over optisk tetthet versus konsentrasjon brukes til å bestemme innholdet av et stoff i den analyserte prøven.

I de fleste tilfeller (for fortynnede løsninger) er kalibreringsgrafen uttrykt med en rett linje som går gjennom origo. Avvik fra en rett linje i positiv eller negativ retning observeres ofte; Årsaken til dette kan være den komplekse naturen til spekteret til den fargede forbindelsen, som fører til en endring i absorpsjonskoeffisienten i det valgte bølgelengdeområdet med en endring i konsentrasjonen av løsningen. Denne effekten elimineres ved bruk av monokromatisk lys, dvs. når du arbeider med spektrofotometre.

Det bør huskes at overholdelse av Bouguer-Lambert-Beer-loven, dvs. Den lineære karakteren til kalibreringskurven er ikke en forutsetning for vellykket kvantifisering. Hvis det under visse forhold etableres en ikke-lineær avhengighet av D på c, kan den fortsatt tjene som en kalibreringsgraf. Konsentrasjonen av komponenten som bestemmes kan bestemmes fra denne kurven, men for å konstruere den kreves det et større antall standardløsninger. Den lineære avhengigheten til kalibreringsgrafen øker imidlertid nøyaktigheten av bestemmelsen.

Absorpsjonskoeffisienten avhenger svakt av temperaturen. Derfor er temperaturkontroll i fotometriske målinger ikke nødvendig. Temperaturendringer innenfor ±5°C har praktisk talt ingen effekt på den optiske tettheten.

Løsemidlets natur har en betydelig effekt på den optiske tettheten, alt annet likt, derfor må konstruksjonen av kalibreringsgrafer og målinger i de analyserte produktene utføres i samme løsningsmiddel.

For å arbeide i UV-området brukes vann, alkohol, eter og mettede hydrokarboner.

Siden den optiske tettheten avhenger av tykkelsen på laget, bør valget av kyvetter gjøres på en slik måte at de optiske tetthetene for en serie referanse(standard)løsninger er i området 0,1 - 1,0, som tilsvarer den minste målefeil.

I praksis går de frem som følger: fyll en kyvette med middels tykkelse (2 eller 3 cm) med en løsning med en konsentrasjon som tilsvarer midten av en serie standardløsninger, og bruk den til å velge optimal bølgelengde (eller optimalt lysfilter) ). Hvis den optiske tettheten oppnådd i dette tilfellet for området med maksimal absorpsjon av systemet som studeres tilsvarer omtrent midten av det optimale intervallet (0.40.5), betyr dette at kyvetten ble valgt vellykket; hvis den går utover grensene for dette intervallet eller er nær dem, må du endre kyvetten, øke eller redusere tykkelsen. Med forbehold om Bouguer-Lambert-Beer-loven, er det mulig å måle de optiske tetthetene i en kyvette ved måling av den siste i en serie standardløsninger, optiske tetthetsverdier på >1,0. mindre lagtykkelse og ved å beregne lagtykkelsen på nytt, som tetthetene til de første løsningene ble målt ved, plott dem på en graf av avhengigheten D = f(c).

Gjør det samme hvis kyvetten ikke er egnet for å måle de optiske tetthetene til løsninger i begynnelsen av en serie standardløsninger.

Konsentrasjonsområdet til analytten må også velges slik at den målte optiske tettheten til løsningen faller innenfor området 0,1 -1,0.

For analyse av petroleumsprodukter og deres tilsetningsstoffer, fotoelektrokolorimetre FEK-M, FEK-56, FEK-N-57, FEK-60, KFO, KFK-2, samt spektrofotometre SF-4A, SF-26, SF-46 (se kapittel 1).

Blant de optiske analysemetodene vil vi også vurdere den refraktometriske metoden, basert på ulike stoffers evne til å bryte transmittert lys forskjellig. Denne metoden er en av de enkleste instrumentelle, den krever små mengder av analytten, og målingen utføres på svært kort tid. Denne metoden kan identifisere flytende stoffer ved deres lysbrytningsindeks, bestemme innholdet av stoffet i løsningen (for de stoffene hvis brytningsindeks avviker markant fra løsningsmidlets brytningsindeks). Brytningsindeksen er en egenskap til petroleumsfraksjoner og petroleumsprodukter som må bestemmes i laboratorier under deres adsorpsjonsseparasjon.

Ved oljeraffinering er det vanlig å bestemme brytningsindeksen n D ved en innfallende lysbølgelengde på 589 nm. Målingen utføres ved hjelp av et refraktometer.

Brytningsindeksen avhenger av temperaturen. Når ce øker, reduseres brytningsindeksene til væsker.

Tabell 1. Brytningsindekser for noen forbindelser ved forskjellige temperaturer

Derfor må målinger utføres ved konstant temperatur (tabell 3.1).

Som det fremgår av dataene i tabellen. 3.1, er brytningsindeksene målt ved forskjellige temperaturer forskjellige. Derfor, i tillegg til indeksen som viser bølgelengden til det innfallende lyset, inkluderer betegnelsen på brytningsindeksen en indeks som viser temperaturen under målingen: for eksempel betyr n D 20 at brytningsindeksen ble målt ved en temperatur på 20 ° C og en lysbølgelengde på 589 nm gul. Brytningsindeksen for flytende petroleumsprodukter bestemmes som følger.

Før man begynner å måle brytningsindeksen, vaskes arbeidsflatene til refraktometerprismene grundig med sprit og destillert vann. Kontroller deretter korrekt installasjon av vekten ved å bruke anførselsvæsken (dvs. en væske med en kjent brytningsindeks). Oftest bruker de destillert vann, for hvilket i s 20 = 1,3330. Tørk deretter arbeidsflatene til prismene tørre og tilsett 2-3 dråper av det analyserte stoffet i prismekammeret. Ved å rotere speilet blir lysstrømmen rettet inn i vinduet til belysningskammeret og utseendet til det opplyste feltet observeres gjennom okularet.

Ved å rotere prismekameraet, introduseres grensen for lys og skygge i synsfeltet, og deretter, ved hjelp av spredningskompensatorhåndtaket, vises en klar, ufarget grense. Ved å rotere prismekameraet forsiktig, rettes grensen for lys og skygge mot midten av siktekorset og brytningsindeksen leses gjennom leseskalaforstørrelsesglasset. Deretter flytter de grensen til chiaroscuro, justerer den igjen med midten av trådkorset og tar en ny telling. Tre avlesninger tas, hvoretter arbeidsflatene til prismene vaskes og tørkes av med en lofri klut, det analyserte stoffet tilsettes igjen, en andre serie målinger utføres og gjennomsnittsverdien av brytningsindeksen beregnes.

Under målingen holdes temperaturen i prismekammeret konstant ved å lede vann fra termostaten gjennom prismekappene. Hvis brytningsindeksen måles ved en annen temperatur enn 20°C, foretas en temperaturkorreksjon til brytningsindeksverdien.

Ved bestemmelse av brytningsindeksen til mørke petroleumsprodukter, som det er vanskelig å få en skarp grense for ved bruk av transmittert lys, brukes reflektert lys. For dette formålet åpner du et vindu i det øvre prismet, snur speilet og lyser opp vinduet med sterkt lys.

Noen ganger er grensen ikke tydelig nok, men det er fortsatt mulig å foreta en avlesning med en nøyaktighet på 0,0010. For å oppnå best resultat bør du arbeide i et skumrom og bruke diffust lys med varierende intensitet, som kan begrenses til åpningen av arbeidsprismet.

Elektrokjemiske metoder

Elektrokjemisk er en gruppe instrumentelle metoder basert på eksistensen av et forhold mellom sammensetningen av det analyserte stoffet og dets elektrokjemiske egenskaper. Elektriske parametere (strøm, spenning, motstand) avhenger av konsentrasjonen, naturen og strukturen til stoffet som deltar i elektrodereaksjonen (elektrokjemisk) eller i den elektrokjemiske prosessen med ladningsoverføring mellom elektrodene.

Elektrokjemiske analysemetoder brukes enten for direkte målinger basert på det analytiske signal-sammensetningsforholdet, eller for å angi titreringsendepunktet i titrimetri.

Konduktometri refererer til elektrokjemiske metoder, basert på å måle den elektriske ledningsevnen til elektrolyttløsninger under visse forhold, avhengig av konsentrasjonen av løsningen av stoffet som bestemmes. Dette er grunnlaget for den direkte konduktometriske analysemetoden, som består i direkte måling av den elektriske ledningsevnen til vandige løsninger av elektrolytter sammenlignet med den elektriske ledningsevnen til løsninger med samme sammensetning, hvis konsentrasjon er kjent. Vanligvis brukes den direkte konduktometriske metoden til å analysere løsninger som inneholder en enkelt elektrolytt i automatiske produksjonskontrollprosesser.

For laboratoriepraksis er konduktometrisk titrering mer vanlig brukt, der konduktivitetsmålinger brukes for å bestemme ekvivalenspunktet under titrering.

Polarografi er en analysemetode basert på måling av strømstyrken, som varierer avhengig av spenningen under elektrolyseprosessen, under forhold der en av elektrodene (katoden) har en svært liten overflate, og den andre (anoden) har en stor. Strømstyrken ved hvilken en fullstendig utladning av alle analytioner som kommer inn i nærelektroderommet på grunn av diffusjon oppnås (begrensende diffusjonsstrøm) er proporsjonal med den initiale konsentrasjonen av analytten i løsningen.

Coulometri er en analysemetode basert på samspillet mellom oppløste stoffer og elektrisk strøm. Mengden elektrisitet som brukes til å elektrolysere et stoff i en analytisk reaksjon måles og innholdet av teststoffet i prøven beregnes.

Potensiometrisk metode

I oljeraffineringspraksis er den mest brukte analysemetoden den potensiometriske analysemetoden, basert på måling av potensialet til en elektrode nedsenket i løsningen som analyseres. Verdien av potensialet som oppstår ved elektrodene avhenger av sammensetningen av løsningen.

Hovedfordelen med den potensiometriske metoden sammenlignet med andre elektrokjemiske analysemetoder er hastigheten og enkelheten til målingene. Ved hjelp av mikroelektroder er det mulig å utføre målinger i prøver opp til en tiendedels millimeter i volum. Den potensiometriske metoden gjør det mulig å utføre bestemmelser i grumsete, fargede, viskøse produkter, samtidig som man eliminerer operasjonene med filtrering og destillasjon. Området for å bestemme innholdet av komponenter i ulike objekter varierer fra 0 til 14 pH for glasselektroder. En av fordelene med den potensiometriske titreringsmetoden er muligheten for fullstendig eller delvis automatisering. Du kan automatisere titreringstilførselen, registrere titreringskurven og slå av titreringstilførselen på et gitt punkt i titreringen, tilsvarende ekvivalenspunktet.

Indikatorelektroder I potensiometri brukes vanligvis et galvanisk element, som inkluderer to elektroder som kan dyppes i samme løsning (element uten overføring) eller i to løsninger av forskjellig sammensetning som har væskekontakt med hverandre (krets med overføring). E.d. Med. galvanisk celle er lik potensialet som karakteriserer sammensetningen av løsningen.

En elektrode hvis potensial avhenger av aktiviteten (konsentrasjonen) av visse ioner i en løsning kalles en indikatorelektrode.

For å måle potensialet til indikatorelektroden i løsningen, nedsenkes en andre elektrode, hvis potensial ikke avhenger av konsentrasjonen av ionene som bestemmes. En slik elektrode kalles en referanseelektrode.

Oftest brukes to klasser av indikatorelektroder i potensiometri:

elektronutvekslingselektroder, ved grensesnittene til hvilke reaksjoner som involverer elektroner oppstår;

ionebytte, eller selektive elektroder, ved interfasegrensene for hvilke reaksjoner forbundet med utveksling av ioner oppstår. Slike elektroder kalles også membranelektroder.

Ionoselektive elektroder er delt inn i grupper: glass, fast med en homogen eller heterogen membran; væske (basert på ioniske assosiater, komplekse metallholdige forbindelser); gass.

Potensiometrisk analyse er basert på Nernst-ligningen

E = const + (0,059/n)/log a,

hvor n er ladningen til det potensialbestemmende ionet eller antall elektroner som deltar i reaksjonen; a - aktivitet av potensialbestemmende ioner.

Potensiometrisk analyse brukes til direkte å bestemme aktiviteten til ioner i løsning (direkte potensiometri - ionometri), samt for å indikere ekvivalenspunktet under titrering ved å endre potensialet til indikatorelektroden under titrering (potensiometrisk titrering). Ved potensiometrisk titrering kan iscc typer kjemiske reaksjoner brukes, hvor konsentrasjonen av potensialbestemmende ioner endres: syre-base interaksjon (nøytralisering), oksidasjon-reduksjon, utfelling og kompleksdannelse.

Under titreringen blir e.d. målt og registrert. Med. celler etter tilsetning av hver porsjon titrant. I begynnelsen tilsettes titranten i små porsjoner; når man nærmer seg sluttpunktet (en kraftig endring i potensialet når man tilsetter en liten del av reagenset), reduseres porsjonene. For å bestemme sluttpunktet for en potensiometrisk titrering, kan du bruke en tabellform eller grafisk metode for å registrere titreringsresultater. Den potensiometriske titreringskurven representerer avhengigheten av elektrodepotensialet av titreringsvolumet. Bøyepunktet på kurven tilsvarer endepunktet for titreringen.

La oss vurdere mer detaljert hovedtypene av elektroder som brukes i potensiometri.

Elektronutvekslingselektroder. Inerte metaller, som platina og gull, brukes ofte som indikatorelektroder i redoksreaksjoner. Potensialet som oppstår ved platinaelektroden avhenger av forholdet mellom konsentrasjonene av de oksiderte og reduserte former av ett eller flere stoffer i løsning.

Metallindikatorelektroder er laget av en flat metallplate, vridd ledning eller metallisert glass. Den innenlandske industrien produserer tynnsjikts platinaelektrode ETPL-01M.

Ioneselektive elektroder. Den mest brukte glasselektroden er beregnet for måling av pH.

Glasselektrode er det konvensjonelle navnet på et system som inkluderer en liten beholder laget av isolerglass, til bunnen er det loddet en kule av spesialelektrodeglass med god elektrisk ledningsevne. En standardløsning helles i karet. Denne elektroden er utstyrt med en strømleder. En 0,1 M HC1-løsning med tilsetning av natrium- eller kaliumklorid brukes som en intern standardløsning i en glasselektrode. Du kan også bruke hvilken som helst bufferløsning med tilsetning av klorider eller bromider. Strømlederen er en sølvkloridelektrode, som er en sølvtråd belagt med sølvklorid. En isolert, skjermet ledning er loddet til nedlederen.

En glasselektrode brukes vanligvis sammen med en sølvkloridreferanseelektrode.

Potensialet til glasselektroden er forårsaket av utveksling av alkalimetallioner som er tilstede i glasset med hydrogenioner fra løsningen. Energitilstanden til ionene i glasset og løsningen er forskjellig, noe som fører til at overflaten av glasset og løsningen får motsatte ladninger, og det oppstår en potensiell forskjell mellom glasset og løsningen, hvis verdi avhenger på pH i løsningen.

Den innenlandske industrien masseproduserer glasselektroder ESL-11G-05, ESL-41G-04, ESL-63-07, ESL-43-07, egnet for måling av pH i området fra 0 til 14.

I tillegg til glasselektroder for måling av pH, produseres det også glasselektroder for måling av aktiviteten til alkalimetaller, for eksempel Na + -ioner (ECNa-51-07), K + -ioner (ESL-91-07).

Før arbeidet påbegynnes, bør glasselektroder ligge i bløt i en stund i en 0,1 M løsning av saltsyre.

Du bør ikke under noen omstendigheter tørke av glasskulen, da dette kan ødelegge overflaten på elektroden. Det er strengt forbudt å skrape overflaten av glasselektroden med skarpe gjenstander, siden tykkelsen på glasskulen er tiendedeler av en millimeter, og dette vil skade det følsomme elementet.

Solide elektroder. Som et følsomt element i en ioneselektiv elektrode med en fast membran, brukes forbindelser med ionisk, elektronisk eller elektronionisk ledningsevne ved romtemperatur. Det er få slike sammenhenger. Typisk, i slike forbindelser (AgCl, Ag 2 S, Cu 2-x S, LaF 3), deltar bare ett av krystallgitterionene, som har den minste ladningen og ioneradiusen, i ladningsoverføringsprosessen. Dette sikrer høy selektivitet for elektroden. De produserer elektroder som er følsomme for F -, Cl -, Cu 2+ ioner, etc.

Reglene for arbeid med glasselektroder gjelder fullt ut for andre ioneselektive elektroder.

Den solide membrandesignen brukes også i væskeselektive elektroder. Industrien produserer plastiserte filmelektroder av typen EM-S1O 4 - -01, EM-NO3 - -01. Det følsomme elementet til slike elektroder består av en elektrodeaktiv forbindelse (komplekse metallforbindelser, ioniske forbindelser av organiske og metallholdige kationer og anioner kan brukes), polyvinylklorid og et løsningsmiddel (mykner).

I stedet for en solid membran limes en plastifisert membran inn i elektrodelegemet, og en referanseløsning helles inn i elektroden - en 0,1 M løsning av kaliumklorid og en 0,1 M løsning av saltet av det målte ionet. En sølv-sølvklorid-halvcelle brukes som strømleder. Før arbeid blir plastiserte filmelektroder bløtlagt i 24 timer i den analyserte løsningen. Fordampning av mykneren fra overflaten av elektroden fører til svikt.

Referanseelektroder. Den vanligste referanseelektroden er sølv-sølvkloridelektroden (Ag, AgCl/KCI), som er laget ved å elektrolytisk avsette sølvklorid på en sølvtråd. Elektroden er nedsenket i en løsning av kaliumklorid, som er plassert i kar forbundet med en saltbro til løsningen som analyseres. Når du arbeider med en sølvkloridelektrode, er det nødvendig å sikre at det indre karet er fylt med en mettet løsning av KS1. Potensialet til sølvkloridelektroden er konstant og avhenger ikke av sammensetningen av den analyserte løsningen. Konstansen til potensialet til referanseelektroden oppnås ved å opprettholde en konstant konsentrasjon av stoffer som elektroden reagerer på i den kontaktende indre løsningen.

Den innenlandske industrien produserer sølv-sølvkloridelektroder av typen EVL-1MZ, EVL-1ML.

I tillegg til den klorerte sølvelektroden brukes en kalomelelektrode som referanseelektrode. Det er et system av metallisk kvikksølv - en løsning av kalomel i en løsning av kaliumklorid. Hvis en mettet løsning av kaliumklorid brukes, kalles elektroden en mettet kalomelelektrode. Strukturelt sett er denne elektroden et smalt glassrør lukket i bunnen med en porøs skillevegg. Røret er fylt med kvikksølv og calomelpasta. Røret forsegles i en glassbeholder som en løsning av kaliumklorid helles i. Referanseelektrodene nedsenkes i den analyserte løsningen sammen med indikatorelektrodene.

Oppsettdiagrammet for potensiometriske målinger med en indikatorelektrode og en referanseelektrode er vist i fig. 3.8.

Potensiometre brukes til å måle potensial under potensiometrisk titrering eller pH-verdi. Slike enheter kalles pH-målere fordi de er designet for å måle potensialene til elektrodesystemer som inneholder en pH-følsom glasselektrode med høy motstand. Instrumentskalaen er kalibrert i både millivolt og pH-enheter.

I laboratoriepraksis brukes pH-målere pH-121, pH-340 og ionemålere EV-74 (se fig. 1.19). pH-målere kan brukes sammen med automatiske titratorer, for eksempel BAT-15-typen, som inkluderer et system av byretter med elektromagnetiske ventiler for å kontrollere flyten av titrat eller en sprøyte, hvis stempel drives av en elektrisk motor koblet til til en mikrometer.

Ved drift av enheter kalibreres de ved hjelp av kontrollløsninger, som er standard bufferløsninger. For å verifisere pH-målere produseres spesielle sett med løsninger i form av fikseringskanaler, designet for å tilberede 1 dm 3 bufferløsning. Du må sjekke enheten ved å bruke ferske tilberedte løsninger. Ved potensiometrisk titrering brukes konvensjonelle titrimetriske analyseteknikker for å bestemme konsentrasjonen av ionet som analyseres. Hovedkravet er at når en titrant tilsettes, introduseres eller bindes et ion som en passende elektrode er tilgjengelig for påvisning. En annen betingelse for å oppnå tilfredsstillende resultater.

Tsikkerhetstiltak og arbeidsbeskyttelse i laboratoriet

Når man analyserer petroleumsprodukter må man jobbe med brann, brannfarlige, eksplosive, giftige og kaustiske stoffer. I denne forbindelse kan brudd på sikkerhets- og arbeidsbeskyttelseskrav, manglende overholdelse av nødvendige forholdsregler føre til forgiftning, brannskader, kutt, etc.

Enhver laboratoriearbeider må huske at kunnskap om sikkerhetsforskrifter alene ikke kan fullstendig eliminere mulige ulykker. De fleste ulykker skjer som et resultat av at arbeideren, etter å ha blitt overbevist om at utilsiktet uaktsomhet ikke alltid fører til en ulykke, begynner å være mindre oppmerksom på overholdelse av sikkerhetstiltak.

Ved hver bedrift, i hvert laboratorium, utvikles det detaljerte instruksjoner som fastsetter reglene for innsamling og lagring av prøver, utførelse av analytisk arbeid ved testing av petroleumsprodukter. Uten å bestå en eksamen på disse instruksjonene, under hensyntagen til arbeidets spesifikasjoner og art, samt kravene i instruksjonene som etablerer de generelle reglene for arbeid i kjemiske laboratorier, kan ingen få lov til å jobbe selvstendig i laboratoriet.

GENERELLE BESTEMMELSER

Du kan bare starte arbeidet hvis alle stadiene er klare og ikke reiser tvil. Dersom det oppstår usikkerhet bør du umiddelbart kontakte arbeidsleder. Før du utfører ukjente operasjoner, bør hver nybegynner laboratorietekniker motta detaljerte individuelle instruksjoner.

Alt arbeid forbundet med økt fare må kun utføres under direkte tilsyn av en erfaren arbeider eller arbeidsleder.

Hver laboratorietekniker må ha personlige verneklær – kappe, og i noen tilfeller hodeplagg og gummiert forkle og verneutstyr – briller og gummihansker.

Under analysearbeid bør rene håndklær alltid brukes til å tørke glass. Når du arbeider med stoffer som virker på huden (syrer, alkalier, blyholdig bensin, etc.), må du bruke gummihansker, som må pulveriseres med talkum før påføring, og etter arbeid, skyll med vann og strø talkum inni. og ut.

Ved utførelse av arbeid som involverer bruk av trykk, vakuum, eller i tilfeller der sprut av giftig væske er mulig (for eksempel ved fortynning av syrer og oppløsning av alkalier), må laboratoriearbeidere bruke vernebriller.

4. Hver laboratoriearbeider skal vite hvor førstehjelpsskrinet* befinner seg i laboratoriet, som inneholder alt nødvendig for førstehjelp, samt hvor brannslukningsapparater og bokser er plassert Med sand, asbesttepper for slokking av store branner.

5. Kun instrumenter og utstyr som er nødvendig for dette arbeidet skal være tilstede på arbeidsplassen. Alt som kan forstyrre elimineringen av konsekvensene av en mulig ulykke må fjernes.

6. I laboratoriet er det forbudt: å arbeide med defekt ventilasjon;

utføre arbeid som ikke er direkte relatert til å utføre en spesifikk analyse; arbeid uten spesielle klær;

7. Arbeid alene i laboratoriet;

la driftsinstallasjoner, ikke-stasjonære varmeapparater, åpne flammer være uten tilsyn.

PROSEDYRE FOR ARBEID MED KJEMIKALIER.

Et betydelig antall ulykker i laboratorier er forårsaket av uforsiktig eller udugelig håndtering av ulike reagenser. Forgiftning, brannskader, eksplosjoner er en uunngåelig konsekvens av brudd på arbeidsregler.

Giftige stoffer kan påvirke luftveiene og huden. I noen tilfeller manifesterer forgiftning seg umiddelbart, men de som jobber i laboratoriet må huske at noen ganger merkes de skadelige effektene av giftige stoffer først etter en stund (for eksempel ved innånding av kvikksølvdamp, blyholdig bensin, benzen, etc.). Disse stoffene forårsaker langsom forgiftning, noe som er farlig fordi offeret ikke umiddelbart tar de nødvendige medisinske tiltakene.

Alle som arbeider med farlige stoffer skal gjennomgå en årlig legeundersøkelse, og de som arbeider med spesielt farlige stoffer skal gjennomgå en årlig legeundersøkelse hver 3.-6. måned. Arbeid som produserer giftige gasser og gasser skal utføres i avtrekk. Laboratorierommet skal utstyres med til- og avtrekksventilasjon med nedre og øvre sug, som sikrer jevn strøm av frisk luft og fjerning av forurenset luft.

Skapdørene må senkes under analyse. Om nødvendig kan de ikke heves høyere enn 1/3 av den totale høyden. Analyser av blyholdig bensin, fordampning av bensin ved bestemmelse av faktisk tjære, vasking av sedimenter med bensin og benzen, operasjoner knyttet til bestemmelse av koks og aske etc. skal utføres i avtrekksskap. Syrer, løsemidler og andre skadelige stoffer bør også oppbevares der.

Beholdere som inneholder giftige væsker må være tett forseglet og merket "Gift" eller "Giftig"; De skal ikke under noen omstendigheter ligge på skrivebordet.

Spesiell forsiktighet kreves ved håndtering av blyholdige petroleumsprodukter. I disse tilfellene er det nødvendig å følge de spesielle reglene godkjent av Chief Sanitary Doctor of the USSR ("Regler for lagring, transport og bruk av blyholdig bensin i kjøretøy").

Bruk av blyholdig bensin som drivstoff for brennere og blåselamper og som løsemiddel for laboratoriearbeid, samt til vask av hender, servise, etc., er strengt forbudt. Det er forbudt å oppbevare og spise mat på steder der du arbeider med blyholdige petroleumsprodukter.

Kjeledressen til laboratoriearbeidere som er direkte involvert i analysen av blyholdige produkter, bør avgasses og vaskes regelmessig. Hvis det ikke er noen avgassingskamre, må kjeledressen bløtlegges i parafin i minst 2 timer, deretter vrides ut, kokes i vann, og deretter skylles rikelig med varmt vann eller først deretter vaskes.

Etter å ha jobbet med blyholdig bensin, bør du umiddelbart vaske hendene grundig med parafin, og deretter ansiktet og hendene med varmt vann og såpe.

Steder som er forurenset med sølt blyholdige petroleumsprodukter nøytraliseres som følger. Først dekkes de med sagflis, som deretter forsiktig samles opp, tas ut, overdryppes med parafin og brennes på et spesielt utpekt sted, deretter påføres et lag avgasser på hele den berørte overflaten og vaskes av med vann. Verneklær overfylt med blyholdig bensin må umiddelbart fjernes og overleveres for nøytralisering. Som avgasser, bruk en 1,5 % løsning av dikloramin i bensin eller blekemiddel i form av en nylaget slurry bestående av en del blekemiddel og tre til fem deler vann. Parafin og bensin er ikke avgassere - de vasker bare bort det blyholdige produktet og reduserer konsentrasjonen av etylvæske i det.

Laboratorier som utfører analyser av blyholdig bensin skal være utstyrt med tilførsel av avgassere, tanker med parafin og utstyrt med dusjer eller servanter med varmt vann. Kun de arbeidstakere som har bestått det tekniske minimum for håndtering av blyholdige petroleumsprodukter og har gjennomgått en periodisk legeundersøkelse, kan få utføre laboratoriearbeid med blyholdige produkter.

For å forhindre at kjemikalier kommer inn i huden, munnen eller luftveiene, må følgende forholdsregler tas:

1. Lagre av reagenser, spesielt flyktige, bør ikke lagres i laboratoriearbeidsområder. Reagensene som er nødvendige for det nåværende arbeidet bør holdes tett forseglet, og de mest flyktige (for eksempel saltsyre, ammoniakk, etc.) bør oppbevares på spesielle hyller i et avtrekkshette.

Sølte eller utilsiktede reagenser bør ryddes opp umiddelbart og grundig.

Det er strengt forbudt å kaste væsker og faste stoffer som ikke blandes med vann, samt sterke giftstoffer, inkludert kvikksølv eller dets salter, i vasker. Avfall av denne typen skal bringes til spesielt utpekte avløpsområder ved arbeidsdagens slutt. I nødssituasjoner, når laboratorierommet er forgiftet av giftige damper eller gasser, kan du bare oppholde deg i det for å slå av utstyr, rydde opp sølt løsemiddel osv. mens du har på deg en gassmaske. En gassmaske skal alltid være på arbeidsplassen og klar til umiddelbar bruk.

Mange reagenser kommer til laboratoriet i store beholdere. Det er forbudt å ta små porsjoner av stoffer direkte fra fat, store flasker, fat osv.

Derfor er en ganske vanlig operasjon i praktisk laboratoriearbeid pakking av reagenser. Denne operasjonen bør kun utføres av erfarne arbeidere som er godt klar over egenskapene til disse stoffene.

Ved emballering av faste reagenser som kan irritere hud eller slimhinner, bør det brukes hansker, vernebriller eller maske. Håret skal gjemmes under en beret eller skjerf, mansjettene og kragen på kappen skal passe tett til kroppen.

Etter å ha jobbet med støvete stoffer bør du ta en dusj og vaske kjeledressen. For å beskytte luftveiene mot støv og etsende røyk, brukes åndedrettsvern eller gassmasker. Du kan ikke erstatte åndedrettsvern med gasbind - de er ikke effektive nok.

...

Lignende dokumenter

    Teoretisk grunnlag for analytisk kjemi. Spektralmetoder for analyse. Forholdet mellom analytisk kjemi og vitenskaper og industrier. Betydningen av analytisk kjemi. Anvendelse av presise metoder for kjemisk analyse. Komplekse metallforbindelser.

    sammendrag, lagt til 24.07.2008

    Konseptet med analyse i kjemi. Typer, stadier av analyse og metoder: kjemisk (maskering, utfelling, samutfelling), fysisk (destillasjon, destillasjon, sublimering) og fysisk-kjemisk (ekstraksjon, sorpsjon, ionebytting, kromatografi, elektrolyse, elektroforese).

    abstrakt, lagt til 23.01.2009

    Begrepet kvantitativ og kvalitativ sammensetning i analytisk kjemi. Påvirkningen av stoffmengden på typen analyse. Kjemiske, fysiske, fysisk-kjemiske, biologiske metoder for å bestemme sammensetningen. Metoder og hovedstadier i kjemisk analyse.

    presentasjon, lagt til 09.01.2016

    Praktisk betydning av analytisk kjemi. Kjemiske, fysisk-kjemiske og fysiske analysemetoder. Klargjøring av et ukjent stoff for kjemisk analyse. Oppgaver med kvalitativ analyse. Stadier av systematisk analyse. Påvisning av kationer og anioner.

    sammendrag, lagt til 10.05.2011

    Spesifikasjoner for analytisk kjemi av avløpsvann, forberedende arbeid for analyse. Konsentrasjonsmetoder: adsorpsjon, fordampning, frysing, frigjøring av flyktige stoffer ved fordampning. Hovedproblemer og utviklingsretninger for analytisk kjemi i avløpsvann.

    sammendrag, lagt til 12.08.2012

    De viktigste stadiene i utviklingen av kjemi. Alkymi som et fenomen i middelalderkulturen. Fremveksten og utviklingen av vitenskapelig kjemi. Opprinnelsen til kjemi. Lavoisier: revolusjon i kjemi. Seier for atom-molekylær vitenskap. Opprinnelsen til moderne kjemi og dens problemer i det 21. århundre.

    abstrakt, lagt til 20.11.2006

    "Analysekunst" og historien om fremveksten av laboratorier. Kreativ utvikling av vesteuropeisk kjemisk vitenskap. Lomonosov M.V. som analytisk kjemiker. Russiske prestasjoner innen kjemisk analyse på 1700- og 1800-tallet. Utvikling av hjemlig kjemi på 1900-tallet.

    kursarbeid, lagt til 26.10.2013

    Veier til kunnskap og klassifisering av moderne vitenskaper, forholdet mellom kjemi og fysikk. Materiens struktur og egenskaper som generelle spørsmål innen kjemisk vitenskap. Funksjoner ved mangfoldet av kjemiske strukturer og teorien om kvantekjemi. Blandinger, ekvivalent og mengde stoff.

    foredrag, lagt til 18.10.2013

    Kjemiens grunnleggende funksjoner. Egenskaper til vaskemidler og rengjøringsmidler. Bruk av kjemi i helsevesen og utdanning. Sikre produksjonsvekst, forlenge holdbarheten til landbruksprodukter og øke effektiviteten av husdyrhold ved hjelp av kjemi.

    presentasjon, lagt til 20.12.2009

    Metoder for analytisk kjemi, kvantitativ og kvalitativ analyse. Redokssystemer. Metoder for å uttrykke konsentrasjonen av løsninger og deres forhold. Klassifisering av titrimetriske analysemetoder. Molekylær spektral analyse.

Som et resultat av å studere dette kapittelet, bør studenten: vet

  • grunnleggende konsepter og spesifikasjoner av det kjemiske bildet av verden;
  • rollen til alkymi i utviklingen av kjemi som vitenskap;
  • historiske stadier i utviklingen av kjemi som vitenskap;
  • ledende prinsipper for studiet av sammensetningen og strukturen til stoffer;
  • hovedfaktorene i forekomsten av kjemiske reaksjoner og betingelsene for deres kontroll;
  • grunnleggende prinsipper for evolusjonskjemi og dens rolle i å forklare biogenese; være i stand til
  • identifisere rollen til mikroverden fysikk for å forstå grunnlaget for kjemisk vitenskap;
  • gjennomføre en komparativ analyse av hovedstadiene i utviklingen av kjemi;
  • det er rimelig å vise kjemiens rolle for å forklare de strukturelle nivåene i den systemiske organiseringen av materie;

egen

  • ferdigheter i å tilegne seg og anvende kunnskap for å danne et kjemisk bilde av verden;
  • ferdigheter i å bruke kjemiens konseptuelle apparat for å karakterisere kjemiske prosesser.

Historiske stadier i utviklingen av kjemisk vitenskap

Det er mange definisjoner av kjemi som karakteriserer det som en vitenskap:

  • om kjemiske grunnstoffer og deres forbindelser;
  • stoffer, deres sammensetning og struktur;
  • prosesser for kvalitativ transformasjon av stoffer;
  • kjemiske reaksjoner, samt lovene og mønstrene som disse reaksjonene følger.

Åpenbart reflekterer hver av dem bare ett aspekt av omfattende kjemisk kunnskap, og kjemien i seg selv fungerer som et høyt ordnet kunnskapssystem i konstant utvikling. La oss gi en definisjon fra en klassisk lærebok: «Kjemi er vitenskapen om transformasjoner av stoffer. Den studerer sammensetningen og strukturen til stoffer, avhengigheten av egenskapene til stoffer av deres sammensetning og struktur, betingelsene og måtene å omdanne noen stoffer til andre."

Kjemi er vitenskapen om transformasjoner av stoffer.

Det viktigste kjennetegnet ved kjemi er at det stort sett er det selvstendig former gjenstand for forskning, skape stoffer som ikke fantes i naturen. Som ingen annen vitenskap, fungerer kjemi samtidig som både en vitenskap og en produksjon. Siden moderne kjemi løser sine problemer på atom-molekylært nivå, er den nært knyttet til fysikk, biologi, så vel som vitenskaper som geologi, mineralogi osv. Grenseområdene mellom disse vitenskapene studeres av kvantekjemi, kjemisk fysikk, fysikk. kjemi, geokjemi, biokjemi og etc.

For mer enn 200 år siden talte den store M.V. Lomonosov på et offentlig møte i St. Petersburgs vitenskapsakademi. i rapporten "Et ord om fordelene med kjemi" vi leser de profetiske linjene: «Kjemi sprer sine hender bredt inn i menneskelige anliggender... Uansett hvor vi ser, hvor enn vi ser, kommer suksessene til dens flid frem foran våre øyne.» Kjemi begynte å spre sin "flid" tilbake i Egypt, det ledende landet i den antikke verden. Industrier som metallurgi, keramikk, glassfremstilling, farging, parfymer og kosmetikk nådde betydelig utvikling der lenge før vår tidsregning.

La oss sammenligne navnet på kjemivitenskapen på forskjellige språk:

Alle disse ordene inneholder roten "hem" eller " chem", som er i samsvar med ordene i det gamle greske språket: "himos" eller "humos" betydde "juice". Dette navnet finnes i manuskripter som inneholder informasjon om medisin og farmasi.

Det er andre synspunkter. I følge Plutarch kommer begrepet "kjemi" fra et av de eldgamle navnene til Egypt - Hemi ("øse jord") I sin opprinnelige betydning betydde begrepet "egyptisk kunst." Kjemi som vitenskapen om stoffer og deres interaksjoner ble ansett som en guddommelig vitenskap i Egypt og var helt i hendene på prestene.

En av de eldste grenene innen kjemi er metallurgi. 4-3 tusen år f.Kr. De begynte å smelte kobber fra malm, og senere å produsere en legering av kobber og tinn (bronse). I det 2. årtusen f.Kr. lærte å utvinne jern fra malm ved hjelp av osteblåseprosessen. 1600 f.Kr De begynte å bruke naturlig indigo-fargestoff for farging av stoffer, og litt senere - lilla og alizarin, samt tilberede eddik, medisiner fra plantematerialer og andre produkter, hvis produksjon er forbundet med kjemiske prosesser.

I det arabiske østen i V-VI århundrene. Begrepet "alkymi" vises ved å legge til partikkelen "al-" til den gresk-egyptiske "kjemien". Målet til alkymistene var å lage en "vises stein" som var i stand til å forvandle alle uedle metaller til gull. Den var basert på en praktisk ordre: gull

i Europa var nødvendig for utviklingen av handelen, og det var få kjente gullforekomster.

Fakta fra vitenskapshistorien

De eldste kjemiske tekstene som er oppdaget regnes nå for å være gamle egyptiske. "Ebers Papyrus"(oppkalt etter den tyske egyptologen som fant det) - en samling oppskrifter for å lage medisiner fra 1500-tallet. f.Kr., samt "Brugsch-papyrusen" funnet i Memphis med farmasøytiske oppskrifter (XIV århundre f.Kr.).

Forutsetningene for etableringen av kjemi som en selvstendig vitenskapelig disiplin ble formet gradvis i løpet av 1600- - første halvdel av 1700-tallet. På samme tid, til tross for mangfoldet av empirisk materiale, i denne vitenskapen, inntil oppdagelsen i 1869 av det periodiske systemet av kjemiske elementer av D. I. Mendeleev (1834-1907), var det ingen generell teori ved hjelp av hvilken det ville være mulig å forklare det akkumulerte faktamaterialet.

Forsøk på å periodisere kjemisk kunnskap ble gjort tilbake på 1800-tallet. Ifølge den tyske forskeren G. Kopp, forfatteren av en fire-binders monografi "Kjemiens historie"(1843-1847), ble utviklingen av kjemi påvirket av en viss veiledende idé. Han identifiserte fem stadier:

  • epoken med akkumulering av empirisk kunnskap uten forsøk på å forklare den teoretisk (fra antikken til det 4. århundre e.Kr.);
  • alkymisk periode (IV - tidlig på 1500-tallet);
  • periode med iatrokjemi, dvs. "helbredende kjemi" (andre kvartal av 1500-tallet - midten av 1600-tallet);
  • perioden for opprettelsen og dominansen av den første kjemiske teorien - teorien om phlogiston (midten av 17. - tredje kvartal av 1700-tallet);
  • periode med kvantitativ forskning (siste kvartal av 1700-tallet - 1840-tallet) 1.

I følge moderne ideer refererer imidlertid denne klassifiseringen til de stadiene da kjemisk vitenskap ennå ikke var konstituert som systemisk teoretisk kunnskap.

Innenlandske kjemihistorikere identifiserer fire konseptuelle nivåer, som er basert på en måte å løse det sentrale problemet med kjemi som vitenskap og som produksjon (fig. 13.1).

Første konseptuelle nivå - studiet av strukturen til et kjemisk stoff. På dette nivået ble det forsket på stoffers ulike egenskaper og transformasjoner avhengig av deres kjemiske sammensetning.

Ris. 13.1.

Det er ikke vanskelig å se analogien til dette konseptet med det fysiske konseptet atomisme. Både fysikere og kjemikere søkte å finne det første grunnlaget ved hjelp av hvilken egenskapene til alle enkle og komplekse stoffer kunne forklares. Dette konseptet ble formulert ganske sent - i 1860, på den første internasjonale kjemikerkongressen i Karlsruhe i Tyskland. Kjemiske forskere antok det alle stoffer er bygd opp av molekyler og alle molekyler, på sin side består av atomer. Både atomer og molekyler er i kontinuerlig bevegelse, mens atomer er de minste, og deretter udelelige delene av molekylene 1.

Betydningen av kongressen ble tydelig uttrykt av D. I. Mendeleev: "Etter å ha akseptert forskjellen mellom et atom og en partikkel (det er det molekylet ble kalt - G. O.), aksepterte kjemikere fra alle land begynnelsen av det enhetlige systemet; Nå ville det være en stor inkonsekvens, etter å ha anerkjent begynnelsen, å ikke erkjenne konsekvensene.»

Andre konseptuelle nivå - studie av strukturen til kjemiske stoffer, identifisere en spesifikk måte for interaksjon av elementer i sammensetningen av spesifikke kjemiske stoffer. Det ble funnet at egenskapene til stoffene avhenger ikke bare av deres kjemiske elementer, men også av forholdet og interaksjonen mellom disse elementene under en kjemisk reaksjon. Dermed har diamant og kull forskjellige egenskaper nettopp på grunn av forskjeller i strukturer, selv om deres kjemiske sammensetning er lik.

Tredje konseptuelle nivå Kjemi genereres av behovene for å øke produktiviteten til kjemisk produksjon og utforsker de interne mekanismene og ytre forholdene til kjemiske prosesser: temperatur, trykk, reaksjonshastighet, etc.

Fjerde konseptuelle nivå - nivå av evolusjonskjemi. På dette nivået studeres arten av reagensene som er involvert i kjemiske reaksjoner og spesifikasjonene av virkningen av katalysatorer, som betydelig akselererer hastigheten på deres forekomst, mer i dybden. Det er på dette nivået opprinnelsesprosessen blir forstått i live materie fra inert materie.

  • Glinka II. L. Generell kjemi. 2. utg. L.: Kjemi: Leningrad filial, 1987. S. 13.
  • Sitat av: Koltun M. World of Chemistry. M.: Barnelitteratur, 1988. S. 7.
  • Mendeleev D. I. Op. i 25 bind L. - M.: Publishing House of the AP USSR, 1949. T. 15. S. 171-172.

Kjemi er en naturvitenskap. Kjemi i verden rundt. Kort informasjon fra kjemiens historie

Kjemi hører til naturvitenskapene. Kjemi er vitenskapen om stoffer, deres egenskaper og transformasjoner. Emnet for kjemi er kjemiske elementer og deres forbindelser, samt mønstrene som kjemiske reaksjoner oppstår etter. Moderne kjemi er veldig mangfoldig både i objekter og i metoder for forskning, derfor er mange av seksjonene uavhengige vitenskaper. I dag er hovedgrenene av kjemi uorganisk kjemi, organisk kjemi og fysisk kjemi. Samtidig oppsto betydelige deler av kjemien på grensen til andre vitenskaper. Dermed ga samspillet mellom kjemi og fysikk, i tillegg til fysisk kjemi, kjemisk fysikk. Et av de avanserte områdene innen kjemi er biokjemi - en vitenskap som studerer livets kjemiske grunnlag. Nesten hver vitenskapelig studie krever bruk av fysiske metoder for å bestemme strukturen til materie og matematiske metoder for å analysere resultatene.

Kjemi spiller en viktig rolle i vitenskapelig og teknologisk fremgang. Det har funnet anvendelse i alle grener av vitenskap, teknologi og produksjon. Kjemi sikrer bearbeiding av mineraler til verdifulle produkter. Kjemi har en betydelig innvirkning på jordbrukets produktivitet. Kjemiens rolle i produksjonen av plast, maling, byggematerialer, syntetiske stoffer, syntetiske vaskemidler, parfymer og parfymer og legemidler er ikke mindre viktig. Å studere kjemi hjelper en person ikke bare å øke sin generelle lærdom, men også forstå seg selv og verden rundt ham.

Begrepet «kjemi» dukket først opp i en avhandling av den egyptiske grekeren Zosimus i 400 e.Kr., der Zosimus sier at «kjemi» ble lært opp til mennesker av demoner som steg ned til jorden fra himmelen. Navnet "kjemi" kommer fra ordet "Hemi" eller "Humana", som de gamle egypterne kalte landet sitt, samt Nilens svarte jord.

De første kjemikerne var egyptiske prester. I det tredje århundre f.Kr. var betydelig eksperimentelt materiale allerede blitt samlet inn og beskrevet. Det berømte biblioteket i Alexandria inneholdt rundt syv hundre håndskrevne bøker, som inneholdt mange arbeider om kjemi. Den greske filosofen Demokritos, som levde på det femte århundre f.Kr., antydet først at alle legemer består av små, usynlige, udelelige partikler av fast stoff som beveger seg. Han kalte disse partiklene "atomer". Fra det tredje århundre e.Kr. i kjemiens historie begynte alkymiperioden, hvis formål var å søke etter måter å forvandle uedle metaller til edle metaller (sølv og gull) ved hjelp av de vises stein. I Rus' var alkymi ikke utbredt, selv om alkymistenes avhandlinger var kjent. På begynnelsen av det sjette århundre begynte alkymister å bruke kunnskapen sin til behovene til produksjon og helbredelse. I løpet av det syttende og attende århundre begynte eksperimentelle metoder å bli brukt i kjemisk forskning.

Den første teorien om vitenskapelig kjemi var teorien om flogiston (et vektløst stoff som frigjøres fra materie når stoffer brenner), foreslått av G. Stahl på det attende århundre. Denne teorien viste seg å være feil, selv om den eksisterte i nesten et århundre. Den franske kjemikeren A. Lavoisier og den russiske kjemikeren M.V. Lomonosov brukte presise målinger i studiet av kjemiske reaksjoner, motbeviste teorien om flogiston og formulerte loven om bevaring av masse. Fra 1789 til 1860 fortsatte perioden med kvantitative kjemiske lover (atom-molekylær vitenskap). Det moderne utviklingsstadiet av kjemisk vitenskap, som begynte i det tjuende århundre, fortsetter til i dag. Eventuelle suksesser innen praktisk kjemi i dag er basert på prestasjonene til grunnleggende vitenskap.