Menyiapkan zat atau produk di laboratorium sangat berbeda dengan melakukannya di tingkat industri, karena metodologi yang harus diikuti sangat beragam. Dalam industri, efisiensi dan kinerja reaksi , serta aspek ekonomi ini sangat penting, sedangkan di laboratorium, metode yang lebih sederhana biasanya digunakan, yang seringkali kurang efisien.
Jadi, misalnya, klorin mudah dibuat di tingkat laboratorium, melalui reaksi yang terjadi antara asam klorida dan kalium permanganat, mengikuti persamaan:
MnO2 + 4 HCl → MnCl2 + 2 H2O + Cl2
Namun, pada tingkat industri, klorin diperoleh melalui elektrolisis larutan senyawa natrium klorida.
Contoh lain adalah amonia (NH3), yang dalam industri dibuat mulai dari nitrogen dan hidrogen, tetapi di laboratorium umumnya disintesis dengan mereaksikan natrium hidroksida dengan beberapa garam amonium:
NH4Cl + NaOH → NH3 + H2O + NaCl
Dalam kasus oksigen, suatu unsur yang, seperti nitrogen, dicapai dalam industri melalui distilasi fraksional udara dalam keadaan cair; Ketika kami menyiapkannya di laboratorium dalam skala yang lebih kecil, biasanya dilakukan dengan dekomposisi termal senyawa kalium klorat, dengan adanya mangan dioksida:
2 KClO3 → 2 KCl + 3 O2
Sosok katalisator efektif yang meningkatkan kecepatan reaksi kimia sangat penting, karena sekitar 70% proses kimia di industri melibatkan periode katalitik.
Secara umum, sebelum dimulainya produksi suatu senyawa dalam kimia, diperlukan serangkaian studi yang rinci dan ringkas untuk mengetahui viabilitasnya di laboratorium. Studi-studi ini diikuti oleh sejumlah percobaan skala kecil, semacam uji coba, hingga akhirnya beralih ke pengujian industri. Kinerja prosedur kimia memberi kita dasar untuk dapat melakukan apa yang dikenal sebagai keseimbangan massa, di mana studi kuantitatif harus dilakukan dari semua bahan yang berpartisipasi, yang masuk atau keluar dari proses tersebut, dan, menyatukannya. Dengan keseimbangan yang dibuat pada energi yang dibutuhkan, yang didasarkan pada prinsip konservasi energi, mereka memberi kita dasar untuk dapat berbicara tentang biaya ekonomi umum dari prosedur, fakta penting dalam kimia industri. Secara umum, pada tingkat kepentingan industri, suatu proses kimia harus dapat secara sempurna menggabungkan reaksi kimia yang sesuai dengan sekelompok operasi yang didasarkan pada prinsip-prinsip kimia dan fisika, seperti kristalisasi, distilasi, dll.
Di pabrik industri, reaktor reaksi digunakan, yang dapat dari jenis yang berbeda, yang penting adalah pilihan yang sesuai ukurannya sesuai dengan fungsi dan permintaan yang ada. Sifatnya perlu dicari sesuai dengan kondisi yang akan dilakukan dalam operasi, yaitu dengan tekanan dan suhu, serta dengan sifat dan fisika reaktan.
Terdapat pabrik industri yang relatif kecil yang dapat menghasilkan produk dengan nilai tertentu, dalam jumlah ton per tahun. Di sisi lain, untuk produk-produk yang banyak diminati, dilakukan secara besar-besaran, terus menerus dan dengan otomatisasi tingkat tinggi, mencapai produksi tinggi ratusan dan ratusan ton per tahun, terutama jika kita berbicara tentang sektor petrokimia . , atau pembuatan produk yang sangat diminati seperti amonia.
Industri kimia dicirikan dengan memiliki tingkat teknologi yang tinggi, investasi yang besar dan kebutuhan yang terus menerus untuk perbaikan dan pencarian proses, melalui kegiatan penelitian dan pengembangan ( R&D ). Diperkirakan sekitar 5% dari penjualan produk diinvestasikan kembali dalam penelitian, meskipun persentase ini meningkat jika kita berbicara tentang sektor lain, seperti industri farmasi.