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湿化学

濕化學（英語：Wet chemistry）屬於分析化学，是用傳統方式（例如觀察）來分析物質的方式。其名稱「濕化學」是因為大部份的分析工作都是在液態下進行[1]。許多濕化學的實驗都是在實驗室的實驗桌上進行[2]。

裝有化學品的量筒和燒杯

器材

濕化學會使用实验室玻璃器皿（例如量筒和燒杯）以避免分析材料受到其他來源物質的污染或影響[3]。若要加熱蒸發物質，或是去除水份，會使用汽油、本生燈及坩堝[4][5]。濕化學不會配合先進儀器進行，因為大部份的先進儀器都會自動掃描分析物[6]，並且排除一些使用儀器的量化化學分析。不過濕化學還是會使用一些簡單的儀器，例如用秤來測量物質化學變化前後的重量[7]。許多高中及大學的化學實驗會教授濕化學的實驗方法[8]。

歷史

在理論化學及計算化學問世之前，大部份化學領域的發現都是以湿化学為主，因此也稱為古典化學。科學家也在發展技術以提昇濕化學的精度。有些研究是用濕化學無法完成的，後來因此發展了相關的分析儀器，後來演進為分析化學中的仪器分析。現今的品質控制要求要進行大量的湿化学實驗，因此許多方法都已變成自動化及電腦化的分析。

方法

定性法

 
鉛燃燒時會產生亮白色的火熖

定性法是用一些無法量化的資訊，透過資訊變化來偵測變化。這包括顏色、氣味、質地等[9][10]

化學測試

化學試驗（英语：Chemical test）是用試劑來判斷未知溶液中是否有特定的化學物質。若該化學物質存在，試劑會與其產生反應，因此可以得知溶液中有該化學物質。海勒氏試驗（英语：Heller's test）即為一例，利用加有強酸的試劑，判斷未知溶液中是否有蛋白質，若是有，測試試管中會出現一段混濁的區域，表示蛋白質正因為酸而变性。溶液的混濁就可以指出溶液中含有蛋白質，此法已用來檢驗人尿液中是否有蛋白質（蛋白尿）[11]。

熖色試驗

主条目：焰色反应

熖色試驗是許多人知道的化學試驗，只適用於金屬。當金屬粉末燃燒時，會因為金屬的不同而釋放不同的顏色。例如钙 （Ca）會產生橘色，铜（Cu）會產生藍色。

定量法

定量法是用可以量測和量化的資訊來偵測變化，常見的包括體積、濃度、重量的變化等。

重量分析法

 
從燒杯裡的溶液中過濾出固體

重量分析法會量測溶液中所沉淀的固體重量，或是溶解固體後的溶液重量。會先記錄反應前的液體重量。若是會產生沉澱的物質，會在溶液中加入試劑，直到不再產生新沉澱為止。之後再將沉淀物乾燥稱重，以確認溶液裡的化學物質濃度。若是會溶解的物質，會過濾液體去除固態物質，或是加熱到所有的液體都蒸發為止。最將完全烤乾，只留下固體，接著稱重確認溶液的濃度[來源請求]。

體積分析法

體積分析也稱為滴定，是用體積量測來確認化學物質的量。會在有已知待測物質，但濃度不確定的溶液中加入已知濃度的試劑，發生變化時試劑的量會和待測物的濃度成正比。因此可以得知待測物質的量。若其化學反應不會有可見的變化，會加入指示劑來識別。例如酸碱指示剂會在溶液的pH值到達一定範圍時變化。顏色變化的點稱為當量點。因為顏色會突然變化，溶液需緩慢加入，而且所有的量測都要非常準確[來源請求]。

用途

湿化学的技巧可以用在質化化學分析的量測中，例如顏色的變化（色度學），但主要仍用在量化的化學分析中，例如重量分析法及滴定等。湿化学會用在有關以下特性的測量：

湿化学也用在環境化學的以下測試中：

  • 生物化學需氧量（BOD）
  • 化學需氧量
  • 富營養化
  • 塗層識別

湿化学也用在液體試樣〈例如水〉的元素分析中：

相關條目

參考資料

  1. ^ Trusova, Elena A.; Vokhmintcev, Kirill V.; Zagainov, Igor V. Wet-chemistry processing of powdery raw material for high-tech ceramics. Nanoscale Research Letters. 2012, 7 (1): 11. Bibcode:2012NRL.....7...58T. PMC 3275523  . PMID 22221657. doi:10.1186/1556-276X-7-58  . 
  2. ^ Godfrey, Alexander G.; Michael, Samuel G.; Sittampalam, Gurusingham Sitta; Zahoránszky-Köhalmi, Gergely. A Perspective on Innovating the Chemistry Lab Bench. Frontiers in Robotics and AI. 2020, 7: 24. ISSN 2296-9144. PMC 7805875  . PMID 33501193. doi:10.3389/frobt.2020.00024  . 
  3. ^ Dunnivant, F. M.; Elzerman, A. W. Determination of polychlorinated biphenyls in sediments, using sonication extraction and capillary column gas chromatography-electron capture detection with internal standard calibration. Journal of the Association of Official Analytical Chemists. 1988, 71 (3): 551–556 [2024-09-03]. ISSN 0004-5756. PMID 3134332. doi:10.1093/jaoac/71.3.551  . （原始内容存档于2022-10-04） –通过PubChem. 
  4. ^ Federherr, E.; Cerli, C.; Kirkels, F. M. S. A.; et al. A novel high-temperature combustion based system for stable isotope analysis of dissolved organic carbon in aqueous samples. I: development and validation. Rapid Communications in Mass Spectrometry. 2014-12-15, 28 (23): 2559–2573 [2024-09-03]. Bibcode:2014RCMS...28.2559F. ISSN 1097-0231. PMID 25366403. doi:10.1002/rcm.7052. （原始内容存档于2022-10-05）. 
  5. ^ Jackson, P.; Baker, R. J.; McCulloch, D. G.; et al. A study of Technegas employing X-ray photoelectron spectroscopy, scanning transmission electron microscopy and wet-chemical methods. Nuclear Medicine Communications. June 1996, 17 (6): 504–513 [2024-09-03]. ISSN 0143-3636. PMID 8822749. S2CID 26111444. doi:10.1097/00006231-199606000-00009. （原始内容存档于2023-04-04）. 
  6. ^ Costantini, Marco; Colosi, Cristina; Święszkowski, Wojciech; Barbetta, Andrea. Co-axial wet-spinning in 3D bioprinting: state of the art and future perspective of microfluidic integration. Biofabrication. 2018-11-09, 11 (1): 012001 [2024-09-03]. ISSN 1758-5090. PMID 30284540. S2CID 52915349. doi:10.1088/1758-5090/aae605  . hdl:11573/1176233  . （原始内容存档于2024-04-10）. 
  7. ^ Vagnozzi, Roberto; Signoretti, Stefano; Tavazzi, Barbara; et al. Hypothesis of the postconcussive vulnerable brain: experimental evidence of its metabolic occurrence. Neurosurgery. 2005, 57 (1): 164–171; discussion 164–171 [2024-09-03]. ISSN 1524-4040. PMID 15987552. S2CID 45997408. doi:10.1227/01.neu.0000163413.90259.85. （原始内容存档于2024-03-08）. 
  8. ^ Campbell, A. Malcolm; Zanta, Carolyn A.; Heyer, Laurie J.; et al. DNA microarray wet lab simulation brings genomics into the high school curriculum. CBE: Life Sciences Education. 2006, 5 (4): 332–339. ISSN 1931-7913. PMC 1681359  . PMID 17146040. doi:10.1187/cbe.06-07-0172. 
  9. ^ Neelamegham, Sriram; Mahal, Lara K. Multi-level regulation of cellular glycosylation: from genes to transcript to enzyme to structure. Current Opinion in Structural Biology. October 2016, 40: 145–152. ISSN 1879-033X. PMC 5161581  . PMID 27744149. doi:10.1016/j.sbi.2016.09.013. 
  10. ^ Makarenko, M. A.; Malinkin, A. D.; Bessonov, V. V.; et al. [Secondary lipid oxidation products. Human health risks evaluation (Article 1)]. Voprosy Pitaniia. 2018, 87 (6): 125–138 [2024-09-03]. ISSN 0042-8833. PMID 30763498. doi:10.24411/0042-8833-2018-10074. （原始内容存档于2022-10-05）. 
  11. ^ Elizabeth A. Martin (编). Concise Colour Medical Dictionary. Oxford University Press. 25 February 2010: 335. ISBN 978-0-19-955715-8. 

延伸閱讀

外部連結

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