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化学実験における定性的評価の欠点

化学実験における定性的評価では、反応と物質を主観的なカテゴリに分類します。これは、幅広い違いをすばやく簡単に評価するのに役立ちます。しかし、化学の科学は、定性的評価のみが使用された場合、化学反応に関する正確かつ正確な情報を提供する能力に限界があります。たとえば、ライト ブラウン、ミディアム ブラウン、ダーク ブラウン、およびダーク ブラウンは化学製品の定性的な評価であり、化学者が以前の経験から反応に関して各色が何を意味するかを知っている場合に役立つ可能性があります。しかし、定量的な評価がなければ、化学反応を研究する方法論の根幹である反応速度やモル比を計算することは困難です。また、化学反応の定性的な評価は、褐色度などは主観的なものであり、人によって異なるため再現が困難です。

どういう意味ですか?

化学の研究には、方程式のバランスが必要です。反応物を組み合わせて反応を形成し、生成物を生成します。質量保存の法則により、開始反応物に含まれる質量がどれだけ多くても、生成物の量として考慮する必要があります。これにより、化学者は製品の正確な質量を計算できます。 「少量の粉末」、「いくらかの粉末」、「大量の粉末」などの定性的評価でも、結果はさまざまなカテゴリに分割されますが、生成物を生成する際の反応の効率を判断する正確な計算はできません。

知らなかった

化学実験の定性的評価は、他の人に譲渡しにくい知識を生み出します。たとえば、化学反応がある程度早く完了したと判断しても、同じ結果を得るために実験を繰り返したい別の人にとっては役に立ちません。反応速度を遅い、やや速い、速いと分類することは、以前に実験を行ったことがあり、各速度カテゴリが何を意味するかを覚えている実験者にとって役立つ場合があります。毎回反応を数値的に測定する必要がなければ、時間を節約できます。しかし、速さとは何かについての主観的な評価に基づいて、同じ化学反応が繰り返されるべきであると他の人が確信することは難しいでしょう.

何かが足りない

化学反応は、さまざまな特性を持つ製品を形成します。あるものは固体、あるものは液体、あるものは気体です。製品が試験管の内部に付着したままになったり、完全に反応しなかったりするため、測定プロセス中に製品が失われる可能性があります。これにより、反応の種類に応じて生成される生成物の量が異なります。化学者はしばしば、反応のバランスの取れた化学式に基づいて、生成物の回収が理論的に得られるべきものと比較してどれだけ効率的であるかの尺度である収率を計算します。定性的評価では、化学反応の生成物の量を、パーセント収率の計算に必要な減算や除算などの数学的操作の対象とならない非数値カテゴリに分割します。

Fast But Furious

化学物質は互いに異なる親和性を持っています。つまり、ある化学物質は他の化学物質よりも速く反応して生成物を形成します。命を救う薬など、反応の目的の生成物がすぐに形成されないことがあります。化学者は、より多くの製品を得るために、反応をスピードアップしたり、より効率的にする方法を持っています.ただし、反応速度を計算する必要があるため、一定時間内に形成された生成物の正確な量を測定する必要があります。定性的評価は、主観的であるだけでなく、広すぎて正確に微調整できない回答を与えます。実験者が反応条件を変えて反応を微調整しようとしても、「液体が黄色くなった」などの定性的な評価では、調整がうまく機能したかどうかを判断するのは困難です.


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