Περιεχόμενο
Οι ποιοτικές αξιολογήσεις σε πειράματα χημείας αναλύουν τις αντιδράσεις και τις ουσίες σε υποκειμενικές κατηγορίες, κάτι που είναι χρήσιμο για γρήγορες και εύκολες εκτιμήσεις των μεγάλων διαφορών. Ωστόσο, η επιστήμη της χημείας θα ήταν περιορισμένη στην ικανότητά της να παρέχει ακριβείς και ακριβείς πληροφορίες σχετικά με τις χημικές αντιδράσεις εάν χρησιμοποιήθηκαν μόνο ποιοτικές αξιολογήσεις. Για παράδειγμα, το ανοιχτό καφέ, το μεσαίο καφέ, το σκούρο καφέ και το σκοτεινότερο καφέ είναι ποιοτικές αξιολογήσεις ενός χημικού προϊόντος που μπορεί να είναι χρήσιμο σε έναν χημικό, εάν το άτομο αυτό γνώριζε από προηγούμενη εμπειρία τι σήμαινε κάθε χρώμα σχετικά με την αντίδραση. Ωστόσο, χωρίς ποσοτική αξιολόγηση θα ήταν δύσκολο να υπολογιστούν οι ρυθμοί αντίδρασης και οι γραμμομοριακές αναλογίες, που είναι η ραχοκοκαλιά των μεθοδολογιών που μελετούν τις χημικές αντιδράσεις. Επιπροσθέτως, οι ποιοτικές αξιολογήσεις των χημικών αντιδράσεων είναι δύσκολο να αναπαραχθούν, καθώς κάτι τέτοιο όπως ο βαθμός καφέ είναι υποκειμενικό και ποικίλλει από άνθρωπο σε άνθρωπο.
Τι εννοείς?
Η μελέτη της χημείας περιλαμβάνει εξισώσεις εξισορρόπησης. Τα αντιδραστήρια συνδυάζονται για να σχηματίσουν μια αντίδραση, η οποία οδηγεί σε προϊόντα. Ο νόμος της συντήρησης της μαζικής υπαγόρευσης υπαγορεύει ότι όσο πολύ μεγάλη μάζα απαντάται στα αρχικά αντιδραστήρια πρέπει να υπολογίζεται στο ποσό των προϊόντων. Αυτό επιτρέπει στους χημικούς να υπολογίζουν την ακριβή μάζα του προϊόντος τους. Οι ποιοτικές αξιολογήσεις, όπως "λίγο σκόνη", "κάποια σκόνη" ή "παρτίδες σκόνης" θα εξακολουθούσαν να χωρίζουν τα αποτελέσματα σε διαφορετικές κατηγορίες, αλλά δεν θα επέτρεπαν ακριβείς υπολογισμούς που να καθορίζουν πόσο αποτελεσματική ήταν η αντίδραση στην παραγωγή ενός προϊόντος.
Δεν το γνώριζα
Οι ποιοτικές αξιολογήσεις των πειραμάτων χημείας παράγουν γνώσεις που είναι λιγότερο μεταβιβάσιμες σε άλλους ανθρώπους. Για παράδειγμα, ο προσδιορισμός ότι μια χημική αντίδραση ολοκληρώθηκε κάπως γρήγορα δεν είναι χρήσιμη σε άλλο άτομο που θέλει να επαναλάβει το πείραμα για να πάρει το ίδιο αποτέλεσμα. Η κατηγοριοποίηση των ρυθμών αντίδρασης ως αργής, κάπως γρήγορης και ταχείας μπορεί να είναι χρήσιμη για τον πειραματιστή που έχει πραγματοποιήσει το πείραμα πριν και θυμάται τι σημαίνει κάθε κατηγορία ποσοστού - μπορεί να τους εξοικονομήσει χρόνο, αν δεν έπρεπε να μετρήσουν αριθμητικά την αντίδραση κάθε φορά. Ωστόσο, θα ήταν δύσκολο για τους άλλους να είναι σίγουροι ότι η ίδια χημική αντίδραση θα επαναληφθεί όπως θα έπρεπε, με βάση την υποκειμενική εκτίμησή τους για το τι σημαίνει γρήγορα.
Κάτι λείπει
Οι χημικές αντιδράσεις σχηματίζουν προϊόντα με διαφορετικές ιδιότητες. Ορισμένα είναι στερεά, άλλα υγρά και άλλα αέρια. Τα προϊόντα μπορεί να χαθούν κατά τη διάρκεια της διαδικασίας μέτρησης, επειδή παραμένουν κολλημένα στο εσωτερικό των δοκιμαστικών σωλήνων, ή μπορεί να μην αντιδρούν πλήρως. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα διαφορετικές ποσότητες προϊόντων να σχηματίζονται ανάλογα με τον τύπο αντίδρασης. Οι χημικοί συχνά υπολογίζουν την απόδοση επί τοις εκατό, η οποία είναι ένα μέτρο για το πόσο αποτελεσματική η ανάκτηση ενός προϊόντος συγκρίνεται με αυτό που πρέπει θεωρητικά να πάρει, με βάση την ισορροπημένη χημική εξίσωση της αντίδρασης. Οι ποιοτικές αξιολογήσεις κατανέμουν την ποσότητα του προϊόντος μιας χημικής αντίδρασης σε μη αριθμητικές κατηγορίες που δεν υπόκεινται σε μαθηματικούς χειρισμούς όπως αφαίρεση και διαίρεση, η οποία απαιτείται για τον υπολογισμό της ποσοστιαίας απόδοσης.
Γρήγορο αλλά οργισμένο
Οι χημικές ουσίες έχουν διαφορετικές συγγένειες μεταξύ τους, πράγμα που σημαίνει ότι κάποιοι αντιδρούν μαζί γρηγορότερα από άλλους για να σχηματίσουν προϊόντα. Μερικές φορές το επιθυμητό προϊόν μιας αντίδρασης, λέει ένα σωσίβιο φάρμακο, δεν σχηματίζεται εύκολα. Οι χημικοί έχουν τρόπους να επιταχύνουν την αντίδραση ή να την καταστήσουν αποτελεσματικότερη, προκειμένου να αποκτήσουν περισσότερα προϊόντα. Ωστόσο, πρέπει να υπολογίσουν το ρυθμό της αντίδρασης, που απαιτεί να μετρήσουν την ακριβή ποσότητα των προϊόντων που σχηματίζονται μέσα σε ένα ορισμένο χρονικό διάστημα. Οι ποιοτικές αξιολογήσεις δίνουν απαντήσεις που δεν είναι μόνο υποκειμενικές αλλά υπερβολικά ευρείες για να είναι ακριβείς. Ακόμη και αν ο πειραματιστής προσπάθησε να τελειοποιήσει την αντίδραση αλλάζοντας τις συνθήκες της αντίδρασης, οι ποιοτικές αξιολογήσεις όπως "το υγρό έγινε κίτρινο" καθιστά δύσκολο να προσδιοριστεί πόσο καλά οι ρυθμίσεις έγιναν.