Satu ujian positif menunjukkan bahawa satu sifat hadir. Ia tidak membuktikan identiti kecuali tiada bahan lain dalam soalan yang berkongsi sifat itu. Untuk menilai sesuatu ujian, tanya: apa lagi yang akan memberi keputusan ini, dan ujian kedua yang mana membezakannya?
Pelajaran ini menggabungkan penaakulan daripada mengecilkan senarai bahan tak diketahui dan mengasingkan cerapan daripada inferens. Ia pelajaran terakhir dalam pemisahan dan analisis kimia.
Mengapakah satu ujian boleh tidak mencukupi?
Ujian direka berdasarkan satu sifat. Beberapa bahan boleh berkongsi sifat itu, jadi keputusan sepadan dengan lebih daripada satu calon. Ujian hanya boleh dipercayai untuk soalan yang direka untuk dijawabnya.
Dua corak biasa muncul. Pertama ialah ion yang berkongsi keputusan dengan ion lain, seperti mendakan putih dengan natrium hidroksida. Kedua ialah bahan kedua dalam sampel yang mengganggu, seperti karbonat dalam ujian halida.
Bagaimanakah menilai ujian langkah demi langkah?
- Nyatakan apa yang ditunjukkan keputusan dalam satu ayat.
- Senaraikan calon lain yang akan memberi keputusan sama.
- Pilih ujian kedua yang memberi keputusan berbeza bagi calon tersebut.
- Ramalkan hasilnya bagi setiap calon.
- Tulis kesimpulan yang sepadan dengan kekuatan bukti.
Contoh berlangkah
Senario rekaan. Satu larutan tanpa warna membentuk mendakan putih dengan natrium hidroksida akueus. Calonnya ialah ion aluminium, kalsium dan zink. Adakah keputusan itu mencukupi?
Langkah 1, apa yang ditunjukkan: ketiga-tiga ion memberi mendakan putih, jadi keputusan sepadan dengan mana-mana satu. Ia tidak mencukupi.
Langkah 2, ujian kedua: tambah natrium hidroksida berlebihan. Mendakan larut bagi aluminium dan zink, dan kekal bagi kalsium. Jadi jika mendakan larut, kalsium disingkirkan.
Langkah 3, ujian ketiga: gunakan ammonia akueus pada sampel baharu dan tambah secara berlebihan. Mendakan putih zink hidroksida larut, manakala aluminium hidroksida tidak.
Langkah 4, kesimpulan: jika mendakan larut dalam natrium hidroksida berlebihan tetapi tidak dalam ammonia berlebihan, ion itu ialah aluminium. Jika larut dalam kedua-duanya, ion itu zink. Jika kekal dalam natrium hidroksida berlebihan, ia kalsium.
Ujian pertama tidak menjawab soalan. Dua ujian seterusnya menjawabnya.
Kesilapan yang perlu diawasi
Kesilapan biasa ialah menerima keputusan positif tanpa bertanya apa yang boleh mengganggu.
Jawapan yang salah: “Gelembung terbentuk apabila asid ditambah kepada pepejal kelabu, jadi ia karbonat.”
Pelajar menganggap satu keputusan menunjuk kepada satu bahan.
Pembetulannya ialah logam reaktif juga memberi gelembung dengan asid, dan gas itu hidrogen, bukan karbon dioksida. Menguji gas itu membezakannya: hidrogen terbakar dengan bunyi “pop” nyaring, dan karbon dioksida mengeruhkan air kapur.
Semak sendiri
Cuba soalan ini, kemudian buka setiap jawapan.
1. Satu larutan memberi mendakan putih dengan argentum nitrat. Mengapakah menambah asid nitrik cair dahulu boleh memperbaik ujian?
Tunjukkan jawapan
Ion karbonat juga memberi mendakan putih dengan argentum nitrat. Asid dahulu menyingkirkan karbonat sebagai karbon dioksida, jadi mendakan yang kekal lebih dipercayai sebagai halida.
2. Mendakan putih dengan natrium hidroksida tidak larut dalam bahan berlebihan. Antara ion aluminium, kalsium dan zink, yang manakah kekal?
Tunjukkan jawapan
Aluminium dan zink hidroksida larut dalam bahan berlebihan, jadi keduanya disingkirkan. Ion kalsium kekal, sepadan dengan keputusan.
3. Satu larutan mengandungi ion klorida menurut ujian argentum nitrat. Seorang pelajar berkata pepejal itu natrium klorida. Apakah yang belum dibuktikan?
Tunjukkan jawapan
Ujian itu hanya mengenal pasti anion. Ujian untuk kation diperlukan sebelum sebatian boleh dinamakan.
Ke mana selepas ini?
Satukan kelima-lima pelajaran dalam set latihan campuran. Jika anda mahu guru menyoal penaakulan anda seperti pemeriksa, guru dalam tuisyen Kimia dalam talian satu dengan satu boleh berbuat demikian. Anda bermula dengan kelas percubaan berbayar selama satu jam bersama guru yang ditugaskan.