Konsep dan Contoh Pengasingan Kimia



Kita boleh menentukan perbezaan di dalam kimia sebagai harta benda yang membolehkannya dipisahkan menjadi bahagian yang lebih kecil (Miller, 1867). 

Untuk memahami konsep yang boleh kita berikan contoh. Sekiranya kita mengambil roti dan memotongnya setengah dan lagi, adakah kita akan dapat menghalang hal perkara asas yang tidak boleh dibahagikan lagi? Persoalan ini telah hadir dalam minda saintis dan ahli falsafah selama ribuan tahun.

Asal dan konsep pemisahan kimia

Untuk masa yang lama ia dibahaskan sama ada perkara itu terdiri daripada zarah-zarah (apa yang kita sekarang tahu sebagai atom), bagaimanapun, idea umum adalah bahawa perkara adalah kontinum yang boleh dibahagikan.

Konsep umum menjadi mangsa saintis cemerlang penghinaan seperti James Clerk Maxwell (persamaan Maxwell) dan Ludwig Boltzmann (pengagihan Boltzmann) diseret perkara pertama dengan kegilaan dan yang kedua untuk bunuh diri.

Dalam B.C. V abad, ahli falsafah Greek Leucippus dan murid Democritus atom firman-Nya digunakan untuk menetapkan keping individu yang paling kecil perkara dan mencadangkan dunia tidak terdiri daripada lebih daripada atom bergerak.

Teori atom awal ini berbeza dari versi kemudian kerana ia termasuk idea tentang jiwa manusia yang terdiri daripada jenis atom yang lebih halus yang tersebar di seluruh tubuh.

Teori atom jatuh ke dalam Abad Pertengahan, tetapi dihidupkan semula pada permulaan revolusi saintifik pada abad ketujuh belas.

Sebagai contoh, Isaac Newton percaya bahawa perkara itu terdiri daripada "zarah pepejal, besar, keras, tidak dapat ditembusi dan bergerak".

Keterangkapan boleh diberikan dengan cara yang berbeza, yang paling biasa adalah pemahaman oleh kaedah fizikal, misalnya memotong epal dengan pisau.

Walau bagaimanapun, keterpisahan itu juga boleh diberikan oleh kaedah kimia di mana perkara itu akan dipisahkan menjadi molekul atau atom.

10 contoh pemisahan kimia

1- Larutkan garam dalam air

Apabila garam dibubarkan, contohnya natrium klorida dalam air, fenomena solvation berlaku di mana ikatan ion garam pecah:

NaCl → Na+ + Cl-

Dengan melarutkan hanya satu butir garam dalam air, ia akan memisahkan berbilion ion natrium dan klorida dalam larutan.

- Pengoksidaan logam dalam medium berasid

Semua logam, contohnya magnesium atau zink, bertindak balas dengan asid, contohnya, cairkan asid hidroklorik untuk memberikan gelembung hidrogen dan larutan tanpa klorida logam.

Mg + HCl → Mg2+ +Cl- + H2

Asid mengoksidakan logam dengan memisahkan ikatan logam untuk mendapatkan ion dalam larutan (BBC, 2014).

3- Hidrolisis ester

Hidrolisis adalah pemecahan ikatan kimia melalui air. Contoh hidrolisis adalah hidrolisis ester di mana ia dibahagikan kepada dua molekul, alkohol dan asid karboksilik (Clark, 2016).

- 4 tindak balas penghapusan

Reaksi penyingkiran sama dengan apa yang dikatakannya: ia menghilangkan atom-atom dari molekul. Ini dilakukan untuk mewujudkan bon dua karbon karbon. Ini boleh dilakukan menggunakan asas atau asid (Foist, S.F.).

Ia boleh berlaku dalam satu langkah yang bersepadu (abstraksi proton di C.alpha berlaku semasa belahan Cβ-X bon), atau dalam dua langkah (belahan ikatan Cβ-X yang berlaku dahulu adalah untuk menyatakan karbokation pertengahan, yang kemudiannya "dimatikan" oleh abstraksi proton dalam alfa-karbon) (Soderberg, 2016).

5- reaksi enzimatik aldolase

Dalam fasa preparatif glikolisis, molekul glukosa terbahagi kepada dua molekul gliseraldehida 3-fosfat (G3P) menggunakan 2 ATP.

enzim yang bertanggungjawab untuk pemotongan ini aldolase, yang melalui pemeluwapan terbalik membahagi dua sama molekul fruktosa 1,6-ribulosa dalam molekul dan molekul fosfat G3P dihydroxyacetone yang kemudiannya isomerized untuk membentuk molekul lain G3P.

6- Degradasi biomolekul

Bukan sahaja glikolisis, tetapi semua degradasi biomolekul dalam tindak balas katabolisme adalah contoh-contoh ketoksikan kimia.

Ini kerana mereka adalah berdasarkan kepada molekul besar seperti karbohidrat, asid lemak dan protein untuk menghasilkan molekul yang lebih kecil seperti asetil CoA yang memasuki kitaran asid sitrik untuk menghasilkan tenaga dalam bentuk ATP.

7. tindak balas pembakaran

Ini adalah satu lagi contoh penglihatan kimia kerana molekul kompleks seperti propana atau butana bereaksi dengan oksigen untuk menghasilkan CO2 dan air:

C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O

Degradasi biomolekul boleh dikatakan sebagai tindak balas pembakaran sejak produk akhir CO2 dan air, namun ini diberikan dalam banyak langkah dengan perantara yang berbeza.

8- Pengentalan darah

Pemisahan komponen-komponen darah yang berbeza adalah satu contoh pemisahan. Walaupun menjadi proses fizikal, saya dapati contoh yang menarik kerana, oleh sentrifugasi, komponen dipisahkan oleh perbezaan ketumpatan.

Komponen padat, serum dengan sel darah merah, akan kekal di bahagian bawah tiub centrifuge sementara yang kurang padat, plasma, akan tetap di atas.

9- Bicarbonate buffer

Natrium bikarbonat, HCO3- Ia adalah cara utama mengangkut CO2 dalam produk badan tindak balas degradasi metabolik.

Kompaun ini bertindak balas dengan proton medium untuk menghasilkan asid karbonik yang kemudian dibahagikan kepada CO2 dan air:

HCO3- + H+ D H2CO3 D CO2 + H2O

Oleh kerana tindak balas itu boleh diterbalikkan, ini adalah cara organisma mempunyai, melalui pernafasan, untuk mengawal pH fisiologi untuk mengelakkan proses alkalosis atau asidosis.

10 - Bahagian atom atau pembelahan nuklear

Sekiranya teras besar-besaran (seperti uranium-235) rosak (fisi), ia akan menghasilkan hasil tenaga bersih.

Ini kerana jumlah massa serpihan itu akan kurang daripada jisim nukleus uranium (Fisi Nuklear, S.F.).

Sekiranya jisim serpihan adalah sama dengan atau lebih besar daripada besi di puncak lengkung mengikat tenaga, zarah nuklear berkait rapat dalam teras uranium dan penurunan dalam jisim berlaku pada bentuk tenaga mengikut persamaan Einstein.

Untuk elemen yang lebih ringan daripada besi, gabungan akan menghasilkan tenaga. Konsep ini membawa kepada penciptaan bom atom dan tenaga nuklear (AJ Software & Multimedia, 2015).

Rujukan

  1. AJ Software & Multimedia. (2015). Pembelahan Nuklear: Asas-asas. Pulih dari atomicarchive.com.
  2. (2014). Reaksi asid. Diperolehi daripada bbc.co.uk.
  3. Clark, J. (2016, Januari). HYDROLYSING ESTERS. Diperolehi daripada chemguide.co.uk.
  4. Foist, L. (S.F.). Reaksi Penghapusan Dalam Kimia Organik. Diperolehi daripada study.com.
  5. Miller, W. A. ​​(1867). Unsur-unsur Kimia: Teoritis dan Praktikal, Bahagian 1. New York: John Wiley dan anak lelaki.
  6. Pembelahan Nuklear. (S.F.). Pulih daripada hyperphysics.
  7. Pratt, D. (1997, November). Ketidakseimbangan Infinite Perkara. Pulih dari davidpratt.info.
  8. Soderberg, T. (2016, 31 Mei). Penghapusan oleh mekanisme E1 dan E2. Diperolehi daripada chem.libretext.