Korepetycje z chemii

2020-10-28

Temat zajęć :

Analiza i identyfikacja związków chemicznych - metody spektroskopowe, chromatograficzne i elektroforetyczne

Analiza i identyfikacja związków chemicznych to proces określania składu chemicznego próbki. Metody spektroskopowe polegają na badaniu emisji lub absorpcji promieniowania elektromagnetycznego przez próbkę, takie jak spektroskopia UV lub spektroskopia mas. Metody chromatograficzne umożliwiają rozdzielanie związków w próbce na podstawie ich różnej ruchliwości w materiale chromatograficznym, takie jak cieczowa chromatografia wysokosprawna. Metody elektroforetyczne opierają się na przemieszczaniu związków w próbce przez pole elektryczne, takie jak elektroforeza kapilarna.

Skrótowy zarys korepetycji z chemii :

Analiza i identyfikacja związków chemicznych – metody spektroskopowe, chromatograficzne i elektroforetyczne.

Celem zajęć z analizy i identyfikacji związków chemicznych jest poznanie różnych metod służących do rozpoznania związków chemicznych oraz ich właściwości. Zajęcia obejmują spektroskopię (UV-Vis, IR, NMR), chromatografię (gazową, cieczową wielkocząsteczkową, wysokosprawną) oraz elektroforezę (żelową i w polu elektrokinetycznym).

Przypomnienie pojęć związanych z analizą i identyfikacją związków chemicznych. Analiza i identyfikacja związków chemicznych to procesy odróżniania i rozpoznawania różnych substancji chemicznych poprzez badania ich właściwości fizykochemicznych. Ważnymi pojęciami w analizie chemicznej są spektrum absorpcji, frakcjonowanie, elektroforeza, detekcja, identyfikacja i chromatografia.

Spektroskopia UV-Vis. Spektroskopia UV-Vis to metoda badania optycznych właściwości substancji chemicznych. Spektoskopia ta opiera się na pomiarze ilości światła pochłoniętego lub odbitego przez próbkę. Dzięki temu można stwierdzić, jakie rodzaje energii wytwarzają związki chemiczne i jak one się wzajemnie różnią.

Spektroskopia IR. Spektroskopia IR to metoda pozwalająca na określenie związków cząsteczkowych. Polega na pomiarze pochłaniania promieniowania podczerwonego przez substancje o różnych właściwościach fizycznych.

Spektroskopia NMR. Spektroskopia NMR to metoda wykorzystywana do identyfikacji związków chemicznych. Pozwala na uzyskanie informacji na temat stałych gęstości elektronowych w badanych związki chemicznych.

Chromatografia gazowa (GC). Chromatografia gazowa (GC) to metoda pozwalająca na rozdzielenie mieszanin związków chemicznych w wyniku różnych właściwości tych związków. Polega na odparowaniu mieszaninyw obecności sprężonego gazu, który następnie jest wpuszczany do komory chromatograficznej.

Chromatografia cieczowa wielkocząsteczkowa (GPC). Chromatografia cieczowa wielkocząsteczkowa (GPC) to metoda pozwalająca na rozdzielenie składników na podstawie ich struktury molekularnej. Polega na wpuszczaniu próbki do kolumny chromatograficznej i obserwowaniu jak poszczególne frakcje są rozdzielane.

Chromatografia cieczowa wysokosprawna (HPLC). Chromatografia cieczowa wysokosprawna (HPLC) to bardzo czuła metoda pozwalająca na otrzymywanie wysokojakościowych i precyzyjnych danych. Polega na doskonaleniu kolumn chromatograficznych i koordynowaniu szybkości przepływu eluentu na podstawie struktury molekularnej.

Elektroforeza żelowa. Elektroforeza żelowa to metoda, która wykorzystuje różnice w napieciu elektrycznym, aby oddzielić składniki mieszaniny. Polega na wpuszczeniu próbki do żelu porowatego, a następnie zastosowania pola elektrycznego, które wprowadza daną substancję do żelu.

Elektroforeza w pole elektrokinetyczne. Elektroforeza w polu elektrokinetycznym to metoda wykorzystująca różnice w polach elektrycznych, aby rozdzielić składniki mieszaniny. Metoda ta jest wykorzystywana głównie w badaniach biologicznych, gdyż pozwala na rozdzielenie białek i kwasów nukleinowych ze względu na ich gęstość i ładunek elektryczny.

Koszty i czas wykonania analizy. Koszty i czas wykonania analizy zależną od wagi próbki i rodzaju związku, który jest analizowany. Najtańszą metodą jest spektroskopia UV-Vis, natomiast najdroższą i czasochłonną jest spektroskopia NMR. Chromatografia gazowa (GC) i chromatografia cieczowa wysokosprawna (HPLC) są metodami kosztownymi, ale pozwalającymi na uzyskanie bardzo precyzyjnych wyników już w krótkim czasie.

Przykłady zastosowania poszczególnych metod. Analiza składu chemicznego żywności – metody takie jak chromatografia gazowa (GC) oraz chromatografia cieczowa wysokosprawna (HPLC) są stosowane w celu określenia składu chemicznego produktów spożywczych. Przykładem może być analiza oleju z pestek winogron, w której chromatografia gazowa pomaga w wykryciu w nim różnego rodzaju substancji.

Identyfikacja nieznanych substancji chemicznych w próbkach środowiskowych – elektroforeza żelowa i elektroforeza w polu elektrokinetycznym to metody stosowane do wykrywania nieznanych związków w próbkach środowiskowych. Przykładem może być analiza środków ochrony roślin, w której elektroforeza żelowa pozwala na odseparowanie tych związków.

Detekcja narkotyków w próbkach biologicznych – spektroskopia UV-Vis oraz chromografia gazowa (GC) to metody, które pozwalają na wykrywanie narkotyków w próbkach biologicznych, takich jak mocz lub krew. Te metody są często stosowane w laboratoriach forensycznych, aby wykryć substancje znajdujące się w organizmie osoby podejrzanej o przestępstwo.

Wnioski. Zajęcia z analizy i identyfikacji związków chemicznych pozwoliły nam na poznanie różnych metod pozwalających na rozpoznanie związków chemicznych i ich właściwości. Pozwoliły one również na poznanie kosztów i czasu wykonania analizy oraz na zapoznanie się z konkretnymi przykładami zastosowań poszczególnych metod.

Dyskusja i pytania uczniów. Po zakończeniu zajęć studenci mieli okazję do dyskusji na temat poszczególnych metod oraz zadawania pytań dotyczących składu chemicznego różnych substancji oraz ich właściwości. Była to również okazja do zadawania pytań dotyczących zastosowań poszczególnych metod w różnych dziedzinach nauki i przemysłu.

korepetycje e korepetycje ekorepetycje
korepetycje online e korepetycje online ekorepetycje online
korepetycje z chemii e korepetycje z chemii ekorepetycje z chemii