Kimyacılar, bir örnekteki elementleri ve bileşimleri; bunların hangi oranlarda bulunup nasıl düzenlendiğini tanımlayabilmek için kimyasal analiz olarak bir dizi teknik, alet ve aparat kullanmaktadır.
Kimyacılar, 3 tür analiz yapar.
Kalinatifanaliz bir örnekte hangi element ve bileşimlerin yer aldığını ortaya çıkarmaktadır. Test tüplerdeki küçük reksiyonlar, kromatografi ve elektroforez buna örnektir.
Sayısal analiz, bir örnekteki element ve bileşimlerin miktarını belirler, çözeltilerin yoğunluğunu öiçmeye yarayan titrasyon buna en yaygın örnektir.
Yapısal analiz, X-ışınlarını ya da diğer radyasyonları kullanarak, kristallerde atomların düzenlenişini ya da moleküllerin şeklini ortaya çıkarmaktadır.
Kimyasal Analiz Yöntemleri Nelerdir?
| Kromatografi (Kimyasal Analiz Yöntemleri)
Kromatografi nedir? Kromatografi, bir karışımın bileşenlerini, bunlara seçimsel ilgi gösteren iki ya da daha çok evreden sistemler arasında farklı göçlerine bakarak tanımak, gerektiğinde niceliklerini belirlemek amacıyla yapılan ve ayırma işlemine dayanan analitik yöntemdir.
Kromatografi terimi başlangıçta, örneğin bitkisel pigmentlerde olduğu gibi cisimleri renklerine göre ayırma oluşmuş işleminden kaynaklandı, ama zamanla uygulama alanı oldukça genişledi. Kromatografi günümüzde son derece duyarlı ve etkin bir ayırma yöntemi olarak kabul edilmektedir.
Kimyasal ve fiziksel özellikleri birbirine çok yakın olan bileşiklerden oluşan karışımları damıtma ve ayrımsal kristallendirme ile birbirinden ayırmak zor olabilir. Bu tür maddeler için çeşitli kromatografi yöntemleri kullanılarak başarılı ayrımlar yapılabilir.
Kromatografi, bir karışımın gözenekli bir ortamda, hareketli bir çözücü etkisiyle, karışım bileşenlerinin farklı harkeketleri sonucu birbirinden ayrılması olgusuna dayanır. Hareket eden faza hareketli faz, bahsedilen gözenekli ortama ise adsorban veya sabit faz denir.
Kromatografi olayında adsorpsiyon, dağılma ve değiştirme kuvvetleri rol oynar. Bu kuvvetlere göre de farklı kromatografik yöntemler farklı gruplarda toplanırlar.
Kâğıt kromatografisi, mürekkep gibi renkli bileşimlerin karışımlarını ayırmada kullanılmaktadır. Bir çözücü, emici kâğıda yayılıp karışımdaki boyaları beraberinde taşır. Her rengin aldığı yol, kâğıda ne kadar tutunduğuyla ilgilidir.
Kâğıt kromatografisi, boya ve mürekkepleri ayırmada kullanılabilir. Çözücü kâğıt üzerinde yavaşça yükselirken, boyalar farklı hızda hareket eder ve birbirinden ayrılır.
| Titrasyon (Kimyasal Analiz Yöntemleri)
Titrasyon nedir? Titrasyon, numunede çözünmüş belirli bir maddenin nicel tayinini sağlayan analitik bir tekniktir. Bu teknikte derişimi bilinen bir çözeltinin belirli hacmi ile bir madde tam olarak tepkimeye sokulur
Bu teknik, numuneye eklenen bilinen konsantrasyondaki analit ve reaktif (titrasyon çözeltisi) arasındaki tam kimyasal reaksiyonları temel alır.
Titrasyon, beraber tepkiyen çözeltilerin hacmini ölçmektedir. İndikatör adı verilen madde, tepkime sona erdiğinde renk değiştirir. Kimyacılar sonradan, bir çözeltide eriyen indikatör miktarını hesaplayabilir.
| Kimyasal Testler (Kimyasal Analiz Yöntemleri)
Kimyacılar genellikle, test tüpler, kimyasal belirteçler ve basit aparatlar kullanarak yaptıkları kimyasal testler sonucunda elementleri ve bileşimleri tanımlayabilir. Örneğin karbonat bileşimleri her zaman hidrolik asitle tepkir ve karbondioksit gaz kabarcıklarını oluşturur.
Alev testleri tüm testlerin arasında en kolay olanıdır. Bileşimlerin içerdiği bazı metaller, Bunsen alevine belirli renkler verir. Sistematik bir şekilde yürütülen testlerle, basit maddelerin birçoğu tanımlanabilir.
| Elektroforez (Kimyasal Analiz Yöntemleri)
Elektroforez nedir? Elektroforez kromatografiye benzer ancak, bir karışımdaki maddeleri ayırmak için sıvı taşımak yerine, elektrik akımından yararlanır. Bunun bir örneği, kişileri belirlemede kullanılan DNA parmak izi analizidir.
Enzimler DNA’yı parçalara böler. Bu parçaların çözeltisi özel bir jöleye yerleştirilir. Parçalar elektrik akımının yönünde farklı hızlarda hareket eder. Bir süre sonra, farklı şeritlere ayrılır. Her kişinin DNA’sı fark!i bir bant oluşturur.
| X Işını Kristal Bilimi (Kimyasal Analiz Yöntemleri)
Bu teknikle bir maddenin kristalize parçasının içinden X-ışınlarını geçirir. Kristallerin içindeki atomlar, sıradan bir şekilde düzenlenmiştir. Atom sıraları X-ışınları saçan kırınım ağı görevi görür.
Farklı ışınların iç içe geçmesi, kristalden nasıl bir açıyla çıktığına bağlı olarak, yoğunluk oranını değiştirir. Kristalin etrafına yerleştirilen alıcılar, X-ışınlarının yoğunluğunu ölçer. Kristalin yapısı bu yolla bilgisayar ekranından görülebilir.
| Karbon Tarih Saptama Yöntemi (Kimyasal Analiz Yöntemleri)
Tüm canlılar, karbon atomları içeren moleküllerden oluşur. Bu atomlar, havadan karbondioksit alarak büyüyen bitkilerden gelir. Çoğu karbon atomu Karbon-12 ya da C12‘dir. Dengesiz karbon atomlarının bir bölümünün fazladan 2 nötronu vardır: Karbon-14. Peki Karbon 14 metodu nedir tam olarak?
Karbon-14 çürüse de, sürekli olarak atmosferin üst kısmında kozmik ışınların nitrojen atomlarına çarpmasıyla yeniden üretilir. Böylece havadaki oranları aynı kalır. Bu da organizmalarda hayat boyu C14‘nin C12‘ye oranını aynı tutar. Öldükten sonra kalıntılardaki C14 çürür ve yerine yenisi konmaz. C14‘nin C12‘ye oranı, 40 bin yıl öncesine kadar yaşamış bitki ve hayvanların yaşını ortaya çıkarabilmektedir.
Radyokarbon tarih saptama yöntemi, bir mumyanın yaşını belirlemede kullanılabilir.
Radyokarbon tarih saptama yöntemi, radyoizotop C14 miktarını, var olan C12 miktarıyla kıyaslayıp bir maddenin yaşını hesaplar. C14‘nin C12‘ye oranı ne kadar küçükse, obje o kadar yaşlıdır. Hızlandırıcı kütle spektronometresi, var olan C14 atomlarını sayar.
Kaynak: Milliyet
Bir önceki yazımız olan Kauçuk Nedir, Nasıl Üretilir? Kauçuğun Özellikleri başlıklı makalemizde kauçuk, nasıl üretilir ve nedir hakkında bilgiler verilmektedir.
