Zawartość

• Kroki
• Metoda 1 z 2: Dokładne obliczanie stężeń
• Metoda 2 z 2: Uzyskiwanie prostych rozwiązań do praktycznych celów
• Ostrzeżenia

W wyniku rozcieńczenia roztwór staje się mniej stężony. Roztwory są rozcieńczane (rozcieńczane) do niższych stężeń z różnych powodów. Na przykład biochemicy rozcieńczają stężone roztwory w celu uzyskania nowych roztworów, które następnie wykorzystują w swoich eksperymentach. Z drugiej strony barmani często rozcieńczają alkohole bardziej miękkimi lub sokami, aby uzyskać koktajle, które dobrze smakują. Użyj wzoru, aby obliczyć stosunek rozcieńczenia C₁V₁ = C₂V₂gdzie C₁ i C₂ są odpowiednio początkowym i końcowym stężeniem roztworu, a V₁ i V₂ - objętość początkowa i końcowa.

Kroki

Metoda 1 z 2: Dokładne obliczanie stężeń

1. 1 Określ, co wiesz, a czego nie. W chemii rozcieńczanie oznacza zwykle sporządzenie niewielkiej ilości roztworu o znanym stężeniu, a następnie rozcieńczenie go obojętną cieczą (np. wodą) i otrzymanie w ten sposób mniej stężonego roztworu o większej objętości. Ta operacja jest bardzo często stosowana w laboratoriach chemicznych, dlatego odczynniki są dla wygody przechowywane w postaci stężonej i w razie potrzeby rozcieńczane. W praktyce z reguły znane jest stężenie początkowe, a także stężenie i objętość roztworu do uzyskania; w którym nieznana objętość stężonego roztworu do rozcieńczenia.
   • W innej sytuacji, na przykład przy rozwiązywaniu szkolnego problemu z chemii, inna ilość może działać jako niewiadoma: na przykład podawana jest początkowa objętość i stężenie, a wymagane jest znalezienie końcowego stężenia końcowego rozwiązania ze znanym Tom. W każdym razie pomocne jest spisanie znanych i nieznanych wielkości przed rozpoczęciem zadania.
   • Spójrzmy na przykład. Powiedzmy, że musimy rozcieńczyć roztwór o stężeniu 5 M, aby otrzymać roztwór o stężeniu 1 mM... W tym przypadku znamy stężenie roztworu wyjściowego, a także objętość i stężenie roztworu do uzyskania; nie znana jest objętość początkowego roztworu, który należy rozcieńczyć wodą.
     • Pamiętaj: w chemii M jest miarą koncentracji, zwaną także molarność, co odpowiada liczbie moli substancji na 1 litr roztworu.
2. 2 Wprowadź znane wartości do wzoru C₁V₁ = C₂V₂. W tym wzorze C₁ to stężenie roztworu początkowego, V₁ - jego objętość, C₂ jest stężeniem roztworu końcowego, a V₂ - jego objętość. Z otrzymanego równania możesz łatwo określić żądaną wartość.
   • Czasami warto postawić znak zapytania przed ilością, którą chcesz znaleźć.
   • Wróćmy do naszego przykładu. Zamieńmy znane wartości na równość:
     • C₁V₁ = C₂V₂
     • (5 mln) V₁ = (1 mm) (1 l). Stężenia mają różne jednostki miary. Zajmijmy się tym bardziej szczegółowo.
3. 3 Bądź świadomy wszelkich różnic w jednostkach miary. Ponieważ rozcieńczenie prowadzi do spadku stężenia, często znacznego, czasami stężenia mierzy się w różnych jednostkach. Jeśli to przeoczysz, wynik może być o kilka rzędów wielkości błędny. Przed rozwiązaniem równania przelicz wszystkie wartości stężenia i objętości na tę samą jednostkę miary.
   • W naszym przypadku stosuje się dwie jednostki stężenia, M i mM. Przetłumaczmy wszystko na M:
     • 1 mM × 1 m / 1.000 mM
     • = 0,001 mln.
4. 4 Rozwiążmy równanie. Po przekonwertowaniu wszystkich wielkości na te same jednostki miary można rozwiązać równanie. Aby go rozwiązać, prawie zawsze wystarcza znajomość prostych operacji algebraicznych.
   • Dla naszego przykładu: (5 M) V₁ = (1 mm) (1 l). Sprowadzając wszystko do tych samych jednostek, rozwiązujemy równanie na V₁.
     • (5 mln) V₁ = (0,001 mln) (1 l)
     • V₁ = (0,001 M) (1 L) / (5 M).
     • V₁ = 0,0002 l lub 0,2 ml.
5. 5 Zastanów się nad zastosowaniem swoich wyników w praktyce. Załóżmy, że obliczyłeś wymaganą wartość, ale nadal masz trudności z przygotowaniem prawdziwego rozwiązania. Ta sytuacja jest całkiem zrozumiała – język matematyki i nauk ścisłych jest czasem daleki od realnego świata. Jeśli znasz już wszystkie cztery wielkości w równaniu C₁V₁ = C₂V₂, postępować w następujący sposób:
   • Zmierz objętość V₁ stężenie roztworu C₁... Następnie dodaj ciecz rozcieńczającą (wodę itp.), aby objętość roztworu stała się równa V₂... To nowe rozwiązanie będzie miało wymagane stężenie (C₂).
   • W naszym przykładzie najpierw odmierzamy 0,2 ml roztworu podstawowego o stężeniu 5 M. Następnie rozcieńczamy wodą do objętości 1 l: 1 l - 0,0002 l = 0,9998 l, czyli dodajemy 999,8 ml woda do niego. Otrzymany roztwór będzie miał wymagane stężenie 1 mM.

Metoda 2 z 2: Uzyskiwanie prostych rozwiązań do praktycznych celów

1. 1 Sprawdź informacje na opakowaniu. Często konieczne jest rozcieńczenie czegoś w kuchni lub do innych celów domowych. Na przykład z koncentratu zrób sok pomarańczowy.W większości przypadków opakowanie odtworzonego produktu zawiera informację, jak to zrobić, często ze szczegółową instrukcją. Czytając instrukcje, zwróć uwagę na:
   • ilość użytego produktu;
   • objętość cieczy, w której produkt należy rozcieńczyć;
   • rodzaj płynu (zwykle woda);
   • specjalne instrukcje hodowlane.
   • Może Ty nie znajdziesz informacje o dokładnej objętości płynu, ponieważ takie informacje są zbyteczne dla zwykłego konsumenta.
2. 2 Dodaj płyn rozcieńczający do stężonego roztworu. W domu, na przykład w kuchni, wystarczy znać objętość użytego koncentratu i przybliżoną objętość końcową. Rozcieńczyć koncentrat wymaganą ilością płynu, określoną przez objętość koncentratu do rozcieńczenia. W którym:
   • Jeśli np. chcesz rozcieńczyć 1 szklankę koncentratu soku pomarańczowego do 1/4 jego pierwotnego stężenia, musisz dodać 3 filiżanki woda. Tak więc ostateczny roztwór na 4 filiżanki będzie zawierał jedną filiżankę koncentratu lub 1/4 całości.
   • Bardziej skomplikowany przykład: jeśli chcesz się rozmnażać 2/3 szklanki zagęścić do 1/4 pierwotnego stężenia, dodać 2 szklanki wody, ponieważ 2/3 szklanki to 1/4 całkowitej ilości płynu 2 x 2/3 szklanki.
   • Upewnij się wcześniej, że przygotowane pojemniki są wystarczające do przechowywania całej końcowej objętości płynu; użyj dużej filiżanki lub miski.
3. 3 Z reguły objętość koncentratu w proszku można zignorować. Zazwyczaj dodanie niewielkiej ilości proszku nie powoduje zauważalnej zmiany objętości cieczy. Innymi słowy, możesz wsypać proszek do końcowej objętości płynu i wymieszać.

Ostrzeżenia

• Przestrzegaj instrukcji bezpieczeństwa określonych przez producenta lub przepisów Twojej firmy. Jest to szczególnie ważne w przypadku rozcieńczania roztworu kwasu.
• Podczas pracy z roztworami kwasów potrzebne będą dodatkowe instrukcje dotyczące rozcieńczania i bezpieczeństwa.