Analýza vs syntéza
O rozdieloch medzi analýzou a syntézou možno diskutovať v rôznych kontextoch, keďže dva pojmy „analýza“a „syntéza“sa široko používajú v mnohých oblastiach vrátane vedy, matematiky, informatiky, ekonómie a inžinierstva. Tento článok sa však zameriava iba na chemickú analýzu a chemickú syntézu. Chémia je experimentálna veda a zahŕňa transformáciu jednej alebo viacerých zlúčenín na inú zlúčeninu (zlúčeniny). Dve operácie, „analýza“a „syntéza“, sú v experimentálnej chémii rovnako dôležité. Obidva zahŕňajú niekoľko krokov v procese a vyžaduje dodržanie postupnosti poskytovaním požadovaných podmienok. Tieto dve operácie sú vzájomne závislé, ale obe majú jedinečné úlohy v experimentálnej chémii.
Čo je chemická analýza?
Vo všeobecnosti je pojem analýza procesom rozdelenia komplexnej témy/látky na menšie podjednotky s cieľom získať presné pochopenie znížením zložitosti problému. Môže zahŕňať niekoľko krokov a niekoľko techník, v závislosti od povahy problému. V chémii zahŕňa chemická analýza rôzne techniky a metódy na zjednodušenie chemických analytických procesov. V zásade sa dá rozdeliť do troch oblastí: kvalitatívna analýza, kvantitatívna analýza a analýza chemických procesov a reakcií medzi prvkami hmoty.
Kvalitatívna analýza – na identifikáciu zlúčenín v zmesi.
Kvantitatívna analýza – na identifikáciu pomerov zlúčenín v zmesi.
Analýza chemických procesov – jadrový reaktor (analýza koncentrácie izotopov v jadrovej reakcii)
Röntgenová mikroskopia (XRM)
Niektoré metódy používané v chemickej analýze sú atómová absorpčná spektroskopia (AAS), atómová emisná spektroskopia (AES), atómová fluorescenčná spektroskopia (AFS), röntgenový spektrometer častíc alfa (APXS), chromatografia, kolorimetria, cyklická voltametria (CV), Diferenciálna skenovacia kalorimetria (DSC), Elektrónová paramagnetická rezonancia (EPR), tiež nazývaná elektrónová spinová rezonancia (ESR), Prietoková injekčná analýza (FIA), Fourierova transformačná spektroskopia (FTIR), Plynová chromatografia (GC), Plynová chromatografia-hmotnostná spektrometria (GC-MS), Vysokoúčinná kvapalinová chromatografia (HPLC), Vysokoúčinná kvapalinová chromatografia-IR spektroskopia (HPLC-IR), Indukčne viazaná plazma (ICP), Kvapalinová chromatografia-hmotnostná spektrometria (LC-MS), Hmotnostná spektrometria (MS), nukleárna magnetická rezonancia (NMR), Ramanova spektroskopia, index lomu, transmisná elektrónová mikroskopia (TEM), termogravimetrická analýza (TGA), röntgenová difrakcia (XRD), röntgenová fluorescenčná spektroskopia (XRF) a röntgenové žiarenie mikroskopia (XRM).
Čo je chemická syntéza?
Syntéza v chémii je séria reakcií vedúcich k vytvoreniu novej chemickej zlúčeniny s použitím dvoch alebo viacerých chemických zlúčenín ako reaktantov. Konečný produkt v procese je komplikovaný vzhľadom na počiatočné zlúčeniny.
Všeobecná forma reakcie chemickej syntézy môže byť napísaná ako, A + B -> AB
8 Fe + S8 -> 8 FeS
Syntéza molekuly si môže vyžadovať niekoľko reakcií za kontrolovaných experimentálnych podmienok. Najťažšou časťou tohto procesu je nájsť najschodnejšiu metódu, ktorá zahŕňa najmenší počet krokov s minimálnymi nákladmi, výsledkom čoho je vysoký výnos.
Aký je rozdiel medzi analýzou a syntézou?
• Pri syntéze začína jednoduchými zlúčeninami a vytvára zložitú chemickú zlúčeninu. Ale v analýze neexistujú žiadne takéto obmedzenia; môže to byť jednoduchá alebo zložená zlúčenina.
• Pri syntéze niekoľko zlúčenín spolu tvorí jednu komplexnú molekulu, zatiaľ čo pri analýze sa komplexná molekula rozpadá na malé jednotky a my ich skúmame.
• Chemickou syntézou vzniká nová zlúčenina. V chemickej analýze poskytuje podrobnosti na empirickom základe (napr. zloženie, pomery atómov) na pochopenie konkrétnej chemickej zlúčeniny (napr.: odvodenie chemického vzorca).
• Z tohto dôvodu syntéza vymýšľa nové produkty, zatiaľ čo analýza skúma vynájdené produkty pomocou analytických metód.
Zhrnutie:
Analýza vs syntéza
Analýza a syntéza sú najdôležitejšie operácie v experimentálnej chémii. Sú vzájomne závislé a rovnako dôležité v mnohých oblastiach modernej chémie. Analýza a syntéza vedú k vynájdeniu nových chemických zlúčenín. Chemici sa tak zaoberajú výrobou nových zlúčenín a hľadaním alternatívnych metód na syntézu existujúcich chemických zlúčenín. V tomto procese analýza pomáha pochopiť chemické správanie chemických zlúčenín a syntéza pomáha vytvárať zložité chemické zlúčeniny pomocou jednoduchých molekúl.