Kjemi Metoder for å sjekke en forbindelse

I løpet av de to siste århundrene, har kjemikere utviklet flere måter å identifisere forbindelser og bestemme deres strukturer. Noen av disse teknikkene er eldre, men fortsatt nyttig; testing av smeltepunktet av en forbindelse, for eksempel, er fortsatt et viktig skritt for å karakterisere den. Andre teknikker, såsom kjernemagnetisk resonans (NMR), er nyere og har nå blitt uunnværlig.

kjemiske tester

Avhengig av sin struktur, vil en forbindelse som regel reagere med noen reagenser, men ikke med andre. En spesiell type forbindelse som kalles et aldehyd, for eksempel, vil reagere med et kjemisk kalt Jones-reagens, mens en annen type av forbindelse som kalles et keton vil ikke. Derfor kan du bruke kjemiske tester, for eksempel tillegg av Jones reagens eller løselighet tester, for å hjelpe deg å finne ut hva slags forbindelse du har. Kjemiske tester er også meget nyttig for påvisning av nærvær eller fravær av spesifikke forbindelser i en blanding.

smeltepunkt

Testing smeltepunkter er enkel, og fordi smeltepunktet er karakteristisk for en gitt forbindelse, kan det tjene som et middel for identifikasjon. Dessverre er mange forbindelser som har lignende smeltepunkter. Hvis en kjemiker vet hva slags forbindelse er til stede basert på kjemiske tester, kan han fremstille et derivat ved å kombinere forbindelsen med en annen kjemisk for å lage en ny forbindelse. Hvis du kombinerer en aldehyd med 2,4-dinitrofenylhydrazin, for eksempel, får du en viss type derivat, og du kan sammenligne sitt smeltepunkt med smeltepunkt for kjente aldehyd og 2,4-DNP derivater for å bidra til å identifisere den opprinnelige forbindelsen.

IR og massespektroskopi

Organiske forbindelser som absorberer infrarødt lys med bølgelengder bestemt av deres strukturer. Ved å føre IR lys gjennom en prøve for å se hvilke bølgelengder det absorberer, kan en kjemiker bestemme hva slags forbindelse har hun uten å bruke kjemiske tester. Massespektroskopi er en kraftfull teknikk som bestemmer molekylvekt av en forbindelse ved å ionisere det så teste hvordan den oppfører seg i et elektrisk og magnetisk felt. Høyoppløsnings massespektrometre kan bestemme den kjemiske formel for en forbindelse uten andre prøver som kreves. Forbrenning analyse er en annen eldre måte å bestemme kjemisk formel. I forbrenningsanalyse, blir en forbindelse brent, og massen av forbrenningsproduktene blir målt. Ved hjelp av disse dataene, kan du bestemme hvor mange karbon, oksygen, hydrogen og nitrogen atomer var i den opprinnelige forbindelsen.

Nuclear Magnetic Resonance Imaging

NMR er den yngste og mest verdifulle av disse teknikkene. Et NMR-spektrometer tiltak som frekvenser for radiobølger som absorberes av en prøve i nærvær av et eksternt magnetfelt. Fra denne informasjonen, kan en kjemiker bestemme strukturen av en forbindelse uten behov for kjemiske tester og fremstilling av derivater. Massespektrometri er spesielt nyttig som et supplement til NMR fordi det gir molekylvekten og kjemisk formel for det sammensatte, og denne informasjonen er nyttig når man skal tolke NMR data.