تفاوت مواد شیمیایی آزمایشگاهی و صنعتی در چیست؟
مواد شیمیایی، نقشی اساسی در پیشبرد علوم و صنایع ایفا میکنند. این مواد به دو دسته اصلی آزمایشگاهی و صنعتی تقسیم میشوند که هر کدام ویژگیها و کاربردهای خاص خود را دارند. مواد شیمیایی آزمایشگاهی با هدف انجام آزمایشها، تحقیقات علمی و فرآیندهای آموزشی تولید میشوند. در مقابل، مواد شیمیایی صنعتی در مقیاس بزرگتر و با هدف استفاده در فرآیندهای تولیدی و صنعتی تولید میشوند. در این مقاله، به بررسی دقیقتر تفاوتهای میان مواد شیمیایی آزمایشگاهی و صنعتی از جنبههای مختلف از جمله درجه خلوص، فرآیند تولید، بستهبندی و قیمت میپردازیم.
مادهی شیمیایی چیست؟
ماده شیمیایی به هر مادهای با ترکیب شیمیایی مشخص و ثابت گفته میشود. این ترکیب، ساختار مولکولی و نسبت اتمهای تشکیلدهنده ماده را تعیین میکند. مواد شیمیایی میتوانند به صورت خالص (عنصر یا ترکیب) یا مخلوط (ترکیبی از چند ماده) وجود داشته باشند.
به عبارت دیگر، تمام مواد اطراف ما از جمله آب، هوا، پلاستیک، چوب و حتی بدن خودمان از مواد شیمیایی تشکیل شدهاند. این مواد میتوانند به صورت جامد، مایع یا گاز باشند و خواص فیزیکی و شیمیایی متفاوتی مانند نقطه ذوب، نقطه جوش، چگالی و واکنشپذیری از خود نشان دهند. در ادامه در مورد انواع مواد شیمیایی و تفاوت مواد شیمیایی آزمایشگاهی و صنعتی نیز توضیح خواهیم داد.
همه چیز در مورد تفاوت مواد شیمیایی آزمایشگاهی و صنعتی
انواع مواد شیمیایی کدامند؟
مواد شیمیایی، بلوکهای سازندهی دنیای اطراف ما هستند. از هوایی که تنفس میکنیم تا غذایی که میخوریم و حتی بدن خودمان، همه و همه از مواد شیمیایی تشکیل شدهاند. قبل از اینکه بخواهیم بطور کامل در مورد تفاوت مواد شیمیایی آزمایشگاهی و صنعتی صحبت کنیم باید در مورد انواع آن توضیح دهیم. این مواد را میتوان به دو دستهی اصلی تقسیم کرد:
1. مواد آلی:
این مواد، در ساختار مولکولی آنها، اتمهای کربن به همراه هیدروژن و اغلب اکسیژن، نقش اصلی را بازی میکنند. الکلها، اترها، فتالاتها و بنزن، نمونههایی از این خانواده هستند.
2. مواد معدنی:
این مواد، ریشه در زمین دارند و از عناصر موجود در سنگها و پوستهی زمین به دست میآیند. ساختار مولکولی آنها معمولا سادهتر از مواد آلی است. فلزاتی چون آهن، طلا و جیوه، و همچنین گازهایی مانند اکسیژن و نیتروژن، از جمله مواد معدنی هستند.
برای شناخت بهتر این مواد، مخصوصا وقتی صحبت از کاربرد مواد آزمایشگاهی و صنعتی آنها میشود، باید با مفهوم گرید آشنا شویم. گرید، درجهی خلوص و کیفیت یک مادهی شیمیایی را نشان میدهد و نقش مهمی در تعیین کاربردهای آن دارد.
جالب است بدانید که قیمت بشر آزمایشگاهی نیز میتواند تا حدودی تحت تاثیر تفاوتهای مواد شیمیایی آزمایشگاهی و صنعتی باشد. بشرهایی که برای کار با مواد شیمیایی آزمایشگاهی طراحی میشوند، اغلب باید از جنسهای مقاومتر و باکیفیتتری مانند بوروسیلیکات ساخته شوند تا در برابر خلوص بالا و واکنشپذیری این مواد مقاومت کنند. این در حالی است که برای کار با مواد شیمیایی صنعتی که خلوص پایینتری دارند و معمولا در دماهای بالا استفاده میشوند، میتوان از بشرهای با جنس شیشه ساده یا پلاستیک نیز استفاده کرد.
گرید مواد شیمیایی و انواع آن کدامند؟
گرید مثل یک شناسنامه است که درجه خلوص و کیفیت ماده را به ما نشان میدهد. این درجه بندی، با روشهای مختلف اندازهگیری میشود و اهمیت آن به کاربرد مورد نظر ما بستگی دارد. گاهی اوقات برای کار با مواد شیمیایی آزمایشگاهی، مثل وقتی که با آزمایشهای حساس علمی سر و کار داریم، به موادی با خلوص بسیار بالا نیاز داریم. اما در موارد دیگر، مثلا در برخی صنایع، میتوان از مواد با خلوص پایینتر هم استفاده کرد.
انواع گریدهای مواد شیمیایی:
گرید تحلیلی: با خلوص بیش از 99 درصد، برای آزمایشهای دقیق و حساس مناسب است.
گرید آزمایشگاهی: خلوص آن حدود 97 درصد است و در بسیاری از آزمایشهای معمولی کاربرد دارد.
گرید عمومی: خلوص این مواد بیش از 95 درصد است و برای کاربردهای عمومی مناسب است.
گرید صنعتی: با خلوص بیش از 90 درصد، در صنایع مختلف استفاده میشود.
در واقع، گرید مواد شیمیایی به ما کمک میکند تا مادهی مناسب با کاربرد مورد نظرمان را انتخاب کنیم.
معرفی کامل مواد شیمیایی صنعتی
از آنجایی که صنایع مختلف، نیازهای متنوعی به مواد شیمیایی دارند، تولید این مواد در حجم بالا و با تنوع گسترده، ضروری است.
صنایعی مانند پتروشیمی، داروسازی، صنایع غذایی، تولید لوازم آرایشی و بهداشتی و بسیاری دیگر، از مصرفکنندگان اصلی مواد شیمیایی صنعتی هستند. این مواد نیز مانند سایر مواد شیمیایی، به دو دسته آلی و معدنی تقسیم میشوند که تفاوت اصلی آنها در منشا و ساختار مولکولی آنهاست.
خلوص و بستهبندی:
از ویژگی مواد شیمیایی صنعتی در مقایسه با آزمایشگاهی، درجه خلوص آنهاست. معمولا این مواد در مقایسه با مواد شیمیایی آزمایشگاهی، ناخالصی بیشتری دارند. البته میزان این ناخالصی به کاربرد ماده در صنعت بستگی دارد. در برخی موارد که نیاز به خلوص بالا باشد، مواد با گرید صنعتی و خلوص بالا نیز تولید میشوند.
مواد شیمیایی صنعتی معمولا در بستهبندیهای با وزن ۴۰ تا ۱۰۰۰ کیلوگرم و با رعایت نکات ایمنی به فروش میرسند. همچنین، قیمت این مواد در مقایسه با مواد شیمیایی آزمایشگاهی، به طور قابل توجهی کمتر است.
مواد شیمیایی آزمایشگاهی چیست؟
مواد شیمیایی آزمایشگاهی، به طور اختصاصی برای استفاده در آزمایشگاهها، مراکز تحقیقاتی و فرآیندهای کنترل کیفیت تولید میشوند. این مواد در مقایسه با مواد شیمیایی صنعتی، از استانداردهای خلوص بسیار بالاتری پیروی میکنند تا دقت و قابلیت اطمینان نتایج آزمایشها را تضمین نمایند.
نقش خلوص در اعتبار علمی:
در تحقیقات علمی، حتی مقادیر ناچیز ناخالصی میتواند بر نتایج آزمایشها تأثیر گذار باشد و منجر به تفسیر نادرست دادهها شود. به همین دلیل، مواد شیمیایی آزمایشگاهی با درجه خلوص بالا تولید میشوند تا از اعتبار و صحت یافتههای علمی اطمینان حاصل شود.
طبقهبندی بر اساس گرید:
مواد شیمیایی آزمایشگاهی بر اساس درجه خلوص و کاربرد مورد نظر، در گریدهای مختلفی طبقهبندی میشوند. گرید تحلیلی، با خلوص بیش از 99 درصد، برای آنالیزهای دقیق و حساس استفاده میشود. گرید آزمایشگاهی، با خلوص حدود 97 درصد، برای اغلب آزمایشهای روتین مناسب است. علاوه بر این، گریدهای دیگری مانند گرید ACS و گرید USP نیز وجود دارند که استانداردهای خاصی را برای کاربردهای مشخص تعیین میکنند.
شفافیت در اطلاعات محصول:
در مواردی که ماده شیمیایی آزمایشگاهی حاوی ناخالصی باشد، میزان دقیق آن بر روی بستهبندی محصول درج میشود. این اطلاعات به محققان کمک میکند تا تأثیر احتمالی ناخالصیها را در تحلیل دادهها و تفسیر نتایج در نظر بگیرند.
ارتباط قیمت و کیفیت:
فرآیند تولید مواد شیمیایی آزمایشگاهی، شامل مراحل پیچیده و کنترل کیفیت دقیق است که منجر به افزایش هزینههای تولید میشود. به همین دلیل، قیمت این مواد نسبت به مواد شیمیایی صنعتی بالاتر است. با این حال، استفاده از مواد با کیفیت و خلوص بالا در تحقیقات علمی، برای حصول اطمینان از دقت و اعتبار نتایج آزمایشها ضروری است.
تفاوت مواد شیمیایی آزمایشگاهی و صنعتی در چیست؟
مواد شیمیایی آزمایشگاهی و صنعتی، هر دو از ترکیبات شیمیایی یکسانی تشکیل شدهاند، اما تفاوتهای کلیدی آنها در درجه خلوص، هدف استفاده، بستهبندی و قیمت است. در جدول زیر بطور کامل “تفاوت مواد شیمیایی آزمایشگاهی و صنعتی” را بررسی میکنیم:
ویژگی | مواد شیمیایی آزمایشگاهی | مواد شیمیایی صنعتی |
هدف | انجام آزمایشها، تحقیقات علمی و فرآیندهای آموزشی | استفاده در فرآیندهای تولیدی و صنعتی |
درجه خلوص | بسیار بالا (معمولاً بالای ۹۷٪) | متوسط (معمولاً بالای ۹۰٪) |
میزان ناخالصی | بسیار کم و دقیقاً اندازهگیری شده | ممکن است حاوی ناخالصیهای بیشتری باشد |
کنترل کیفیت | بسیار دقیق و سختگیرانه | نسبتاً کمتر سختگیرانه |
بستهبندی | معمولاً در مقادیر کم (گرم تا کیلوگرم) | معمولاً در مقادیر زیاد (کیلوگرم تا تن) |
قیمت | گرانتر | ارزانتر |