A hígítás a koncentrált oldat hígításának folyamata. Számos oka lehet annak, hogy valaki hígítást szeretne végezni, a komoly és az egyszerű okoktól kezdve. Például a biokémikusok hígítják az oldatokat koncentrált formájukból, hogy új megoldásokat készítsenek a kísérletekhez, míg a pultosok gyakran üdítőkkel vagy gyümölcslevekkel hígítják a szeszes italokat, hogy ízletesebbek legyenek a koktélok. A hígítás kiszámításának általános képlete az C1V1 = C2V2, C -vel1 és C.2 az oldat kezdeti és végső koncentrációját jelenti, V1 és V.2 a hangerőt képviseli.
Lépés
1. módszer 2 -ből: Pontosan hígító koncentrátumok a hígítási egyenlet segítségével
1. lépés Határozza meg, hogy mit tud és mit nem
A kémiai hígítás általában azt jelenti, hogy kis mennyiségű oldatot veszünk, amelynek koncentrációját ismerjük, majd semleges folyadékot (például vizet) adunk hozzá, hogy új, nagyobb térfogatú, de alacsonyabb koncentrációjú oldatot kapjunk. Ezt nagyon gyakran kémiai laboratóriumokban végzik, mert a hatékonyság érdekében a reagenseket gyakran nagyon magas koncentrációban tárolják, majd a kísérletekhez hígítják. Általában a legtöbb valós helyzetben tudni fogja a kezdeti oldat koncentrációját és azt a koncentrációt vagy térfogatot, amelyre a végső koncentrációt kívánja adni, de nem azt a kezdeti oldat térfogatát, amelyre szüksége van a végső megoldás eléréséhez.
- Más helyzetekben (különösen iskolai problémák esetén) előfordulhat azonban, hogy meg kell találnia a rejtvény más darabjait - például kaphat egy kezdeti térfogatot és koncentrációt, majd felkérheti a végső koncentráció megtalálására, ha oldatot hígít. a kívánt hangerőre. A hígítás minden esetben hasznos, ha az indulás előtt megjegyzi az ismert és ismeretlen változókat.
-
Fejezzük be a példakérdéseket. Tegyük fel, hogy megkérnek minket, hogy hígítsunk fel 5 M oldatot vízzel, hogy 1 liter 1 oldatot kapjunk mM. Ebben az esetben ismerjük a kezdeti oldatunk koncentrációját és a kívánt térfogatot és végső koncentrációt, de nem azt a kiindulási oldat mennyiségét, amelyet vízzel kell hozzáadni a kívánt eredmény eléréséhez.
Emlékeztető: A kémiában M a Molarity nevű koncentrációmérés, amely egy anyag mólját jelöli literenként
2. lépés Csatlakoztassa az értékeit a C képlethez1V1 = C2V2.
Ebben a képletben C1 az oldat kezdeti koncentrációja, V1 a kiindulási oldat térfogata, C2 az oldat végső koncentrációja, és V2 a végső oldat térfogata. Ha ismert értékeket illeszt be ebbe az egyenletbe, könnyebben találhat ismeretlen értékeket.
- Hasznos lehet, ha kérdőjelet tesz a keresni kívánt egység elé, hogy segítsen megoldani.
-
Folytassuk példánkat. Az ismert értékeket a következőképpen adjuk meg:
- C1V1 = C2V2
- (5 M) V.1 = (1 mM) (1 L). A két koncentrációnknak más egységei vannak. Álljunk meg itt, és lépjünk tovább a következő lépéshez.
3. Lépés. Vegye figyelembe az egységkülönbségeket
Mivel a megoldások a koncentráció megváltozásával járnak (ami néha elég nagy is lehet), nem szokatlan, hogy az egyenletben szereplő két változó eltérő egységekkel rendelkezik. Bár ezt könnyű figyelmen kívül hagyni, az egyenlet egyenlőtlen egységei miatt a válasz helytelen lehet. A befejezés előtt konvertálja az összes értéket különböző koncentráció- és/vagy térfogat -egységekkel.
-
Példánkban különböző egységeket használunk az M (moláris) és az mM (millimoláris) koncentrációra. Változtassuk második mérésünket M -re:
- 1 mM × 1 M/1000 mM
- = 0,001 M
4. lépés. Befejezés
Ha minden egység egyenlő, oldja meg az egyenletet. Ezt szinte mindig meg lehet tenni egyszerű algebrával.
-
Itt megállítjuk példaproblémánkat: (5 M) V1 = (1 mM) (1 L). Keressük meg V értékét1 új egységünkkel.
- (5 M) V.1 = (0,001 M) (1 L)
- V1 = (0,001 M) (1 L)/(5 M).
-
V1 = 0,0002 L vagy 0,2 ml.
5. lépés. Ismerje meg, hogyan kell helyesen használni válaszát
Tegyük fel, hogy megtalálta a hiányzó értéket, de nem tudja, hogyan használja fel ezt az új információt a tényleges hígításhoz. Ez érthető - a matematika és a tudomány nyelve néha nem egyezik a való világgal. Ha ismeri a C egyenlet négy értékét1V1 = C2V2, hígítsa az alábbiak szerint:
- Mérje meg a hangerőt V1 C koncentrációjú oldatból1. Ezután adjon hozzá annyi hígítót (vizet, stb.), Hogy a teljes térfogat V legyen2. Ennek az új megoldásnak a kívánt koncentrációja lesz (C2).
- Példánkban például először 0,2 ml 5 M -os oldatot mérünk. Ezután annyi vizet adunk hozzá, hogy az oldat térfogata 1 L -re növekedjen: 1 L - 0,0002 L = 0,9998 L vagy 999, 8 ml. Más szóval, 999,8 ml vizet adunk a kis mintaoldatunkhoz. Új, hígított oldatunk koncentrációja 1 mM, ez a kívánt koncentráció.
2. módszer 2 -ből: Egyszerű és praktikus hígítóoldat készítése
1. lépés: Olvassa el a csomagolást
Számos oka lehet annak, hogy miért érdemes hígító oldatot készíteni otthon, a konyhában vagy egy másik nem vegyi laboratóriumban. Például a narancslé egyszerű koncentrátumból való hígítása. A hígítandó termék sok esetben tartalmaz információt az elvégzendő hígításról, valahol a csomagoláson. Lehet, hogy pontos utasításokat kell követniük. Íme néhány dolog, amire figyelni kell, amikor információt keres:
- A felhasznált termékmennyiség
- A felhasznált hígítószer mennyisége
- Az alkalmazott hígítószer típusa (általában víz)
- Különleges keverési utasítások
- Előfordulhat, hogy nem lát információt a használt folyadék pontos koncentrációjáról. Ez az információ nem hasznos az átlagfogyasztó számára.
2. lépés: Adja hozzá a hígítószerként ható anyagot a koncentrált oldathoz
Az egyszerű háztartási hígításokhoz, például azokhoz, amelyeket a konyhában készíthet, valójában csak a használat előtt kell tudnia a használt koncentrátum térfogatát és a kívánt hozzávetőleges végkoncentrációt. Hígítsa fel a koncentrátumot megfelelő mennyiségű hígítószerrel, amelyet a kezdeti koncentrátum térfogatától függően határoznak meg. Lásd lejjebb:
- Például, ha 1 csésze narancslé koncentrátumot a kezdeti koncentráció 1/4 részéhez szeretnénk hígítani, akkor hozzáadjuk 3 csésze vizet a koncentrátumba. A végső keverékünkben 1 csésze koncentrátum lesz 4 csésze teljes folyadékban - a kezdeti koncentráció 1/4 -e.
- Íme egy bonyolultabb példa: Ha a 2/3 csésze koncentrátumot a kezdeti koncentráció 1/4 részéig szeretnénk hígítani, akkor 2 csésze vizet adunk hozzá, mert a 2/3 csésze egyenlő a csésze 2/3 -szorának egész folyadék.
- Ügyeljen arra, hogy az anyagot olyan méretű tartályba töltse, amely eléri a kívánt végső térfogatot - egy nagy tálba vagy hasonló tartályba.
3. lépés A legtöbb esetben figyelmen kívül hagyja a por mennyiségét
A por (például bizonyos italkeverékek) folyadékhoz adása általában nem tekinthető hígításnak. A térfogatváltozás, amelyet kis mennyiségű por hozzáadása okoz a folyadékban, általában elég kicsi ahhoz, hogy elhanyagolható legyen. Más szóval, ha kis mennyiségű port ad hozzá a folyadékhoz, csak adja hozzá a port a kívánt végső folyadékmennyiséghez, és keverje össze.
Figyelem
- Tartsa be a gyártó által biztosított vagy a vállalat által előírt biztonsági irányelveket. Ez különösen akkor fontos, ha fel kell hígítani a savas oldatot.
- A savas oldatokkal való munkavégzés részletesebb biztonsági intézkedéseket és irányelveket igényelhet, mint a nem savas oldatoknál.