Reakcja chemiczna, próba czy doświadczenie?

Wielu z Was ma problem z określeniem czym jest próba, a już w szczególności w określeniu różnic pomiędzy próbą, doświadczeniem a reakcją chemiczną. Wyjaśnijmy te trzy pojęcia.

Reakcja chemiczna

Reakcja chemiczna to każda przemiana, w wyniku której otrzymujemy nową substancję o innym wzorze strukturalnym niż substrat(y). 

Doświadczenie chemiczne

Doświadczenie chemiczne najczęściej opiera się na reakcji chemicznej (choć nie jest to wymagane), natomiast wymaga konkretnego celu, opisu przebiegu doświadczenia, obserwacji i wniosków.

Przy projektowaniu jakiegokolwiek doświadczenia konieczne jest postawienie jakiegoś problemu badawczego (czy po prostu celu – po co je robimy? co chcemy udowodnić/zbadać?). Cel może być wyrażony w formie pytania: „Czy tlenek krzemu (IV) ma właściwości amfoteryczne?” lub w formie opisu: „Badanie charakteru chemicznego tlenku krzemu (IV)”.

Znając cel doświadczenia musimy określić w jaki sposób odpowiemy na to pytanie. Charakter amfoteryczny oznacza, ze dany związek reaguje z kwasami oraz zasadami. Dlatego w tym przypadku, aby stwierdzić czy tlenek krzemu ma właściwości amfoteryczne, musimy sprawdzić jak zachowuje się względem kwasów i zasad. Jednak samo roztwarzanie bądź jego brak nie udowodni, że zaszła reakcja – może tlenek krzemu po prostu rozpuścił się w wodzie? Może warto dodać odpowiednie wskaźniki? To wszystko jest “przebiegiem doświadczenia”, czy inaczej “opisem czynności”.

Teraz obserwacje, czyli to co widzę: tlenek krzemu roztworzył się w zasadzie, a wskaźnik zmienił barwę na czerwoną, w probówce z kwasem brak objawów reakcji.

Na podstawie poczynionych obserwacji wyciągam wniosek (lub wnioski). Skoro widzę objawy reakcji w zasadzie, a nie widzę w kwasie, to znaczy, ze tlenek krzemu zareagował tylko z zasadą, czyli ma charakter kwasowy.

Doświadczenie składa się więc z: celu, przebiegu doświadczenia, obserwacji i wniosków.

Próba

Teraz próba. Próba to w zasadzie też pewnego rodzaju doświadczenie, ale bardziej specyficzne. Można przyjąć, że próba do ogólnie znane doświadczenie, które odpowiada na pytanie „Czy w badanej próbce znajduje się xyz?”. Kolejna różnica polega na tym, że próba ma dość precyzyjnie określony przebieg: jeśli chcę wykryć związek X, to stosuję odczynnik(i) Y. Np. próba biuretowa zawsze polega na dodaniu tego samego odczynnika, czyli Cu(OH)2, a próba ksantoproteinowa na dodaniu stężonego HNO3. Najczęściej ma też swoją nazwę, np. próba Trommera, Tollensa, Fehlinga. Czasem zdarza się, że usłyszysz sformułowanie reakcja biuretowa lub ksantoproteinowa. Wtedy chodzi po prostu samą reakcję będącą podstawą danej próby.

W przypadku próby wnioski przedstawiamy w formie wyniku pozytywnego lub negatywnego, które zwykle są z góry znane, np. pozytywnym wynikiem próby Trommera zawsze będzie pojawienie się pomarańczowego zabarwienia. Wynik pozytywny oznacza ni mniej ni więcej niż to, że odpowiedź na postawione pytanie brzmi „tak”:Czy w danej próbce znajdował się związek X? Tak.” Analogicznie wynik negatywny oznacza odpowiedź „nie”.  Ale… tu trzeba zaznaczyć ważną rzecz. O ile wynik pozytywny jest w zasadzie z góry określony, o tyle każdy wynik niebędący wynikiem pozytywnym to wynik negatywny. Może przybierać różne formy. Może to być brak objawów reakcji lub pojawienie się określonej barwy roztworu czy osadu (jak czarny osad w próbie Trommera). Dotyczy to jednak sytuacji, w której nie mamy żadnych związków, które z odczynnikiem reagują. Może się jednak zdarzyć, że związki chemiczne znajdujące się w danej próbce nie ulegają danej próbie, ale reagują z odczynnikiem w inny sposób. Najlepszym przykładem jest Cu(OH)2, który jest wykorzystywany w wielu różnych próbach dając różne wyniki.

Podsumowując:

  • reakcja – przemiana substratów w nowe związki chemiczne
  • doświadczenie – szereg czynności, który ma na celu odpowiedzieć na stawiane przez nas pytanie. W opisie powinno zawierać: cel, opis przebiegu doświadczenia, obserwacje i wnioski.
  • próba – powszechnie znane doświadczenie, pozwalające wykrywać konkretne związki w badanych próbkach. Odpowiada na pytanie: “Czy w danej próbce znajduje się związek X?

 

Zostawiając komentarz pod wpisem zgadzasz się na przetwarzanie Twoich danych osobowych na stronie paniodchemii.pl. Więcej informacji znajdziesz w polityce prywatności.

Zostaw komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *