Kako razredčiti raztopino: 8 korakov (s slikami)

2024 Avtor: Jason Gerald | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-16 11:38

Razredčevanje je postopek, s katerim je koncentrirana raztopina bolj razredčena. Obstajajo različni razlogi, zakaj bi si kdo želel razredčiti, od resnih do preprostih razlogov. Biokemiki na primer razredčijo raztopine iz svojih koncentriranih oblik, da naredijo nove raztopine za uporabo v poskusih, na drugi strani pa natakarji pogosto razredčijo alkohol z brezalkoholnimi pijačami ali sokovi, da bi bili koktajli okusnejši. Splošna formula za izračun razredčitve je C₁V₁ = C₂V₂, s C.₁ in C.₂ predstavlja začetno in končno koncentracijo raztopine oziroma V₁ in V.₂ predstavlja glasnost.

Korak

Metoda 1 od 2: Natančno redčenje koncentratov z enačbo za redčenje

Korak 1. Ugotovite, kaj veste in česa ne

Razredčevanje v kemiji običajno pomeni, da vzamete majhno količino raztopine, katere koncentracijo poznate, nato pa dodate nevtralno tekočino (na primer vodo), da dobite novo raztopino z večjo prostornino, vendar z manjšo koncentracijo. To se zelo pogosto izvaja v kemijskih laboratorijih, ker se zaradi učinkovitosti reagenti pogosto shranjujejo v zelo visokih koncentracijah, ki se nato razredčijo za uporabo v poskusih. Običajno boste v večini primerov v resničnem svetu vedeli koncentracijo vaše začetne raztopine in koncentracijo ali volumen, ki ga želite doseči, vendar ne količino začetne raztopine, ki jo potrebujete za pridobitev končne raztopine.

• V drugih situacijah (zlasti pri šolskih težavah) boste morda morali najti druge koščke sestavljanke - na primer boste morda dobili začetni volumen in koncentracijo, nato pa boste morali poiskati končno koncentracijo, če razredčite raztopino. do želene glasnosti. V vsakem primeru redčenja je koristno, da pred začetkom zabeležite znane in neznane spremenljivke.

• Dokončajmo primer vprašanj. Recimo, da moramo 5 M raztopino razredčiti z vodo, da dobimo 1 L raztopine mM. V tem primeru poznamo koncentracijo naše začetne raztopine ter želeno prostornino in končno koncentracijo, ne pa tudi količine začetne raztopine, ki jo moramo dodati z vodo, da dosežemo želeni rezultat.

  Opomnik: V kemiji je M meritev koncentracije, imenovane Molarity, ki označuje mole snovi na liter

Korak 2. Vključite svoje vrednosti v formulo C₁V₁ = C₂V₂.

V tej formuli je C.₁ je začetna koncentracija raztopine, V₁ je prostornina začetne raztopine, C₂ je končna koncentracija raztopine in V₂ je prostornina končne raztopine. Če v to enačbo vstavite znane vrednosti, boste lažje našli neznane vrednosti.

• Morda vam bo v pomoč, če pred enoto, ki jo iščete, postavite vprašaj, ki vam bo pomagal pri njenem reševanju.

• Nadaljujmo z zgledom. Vrednosti, ki jih poznamo, bomo vnesli na naslednji način:

  • C₁V₁ = C₂V₂
  • (5 M) V₁ = (1 mM) (1 L). Naši dve koncentraciji imata različne enote. Ustavimo se tu in pojdimo na naslednji korak.

Korak 3. Upoštevajte vse razlike v enotah

Ker rešitve vključujejo spremembe koncentracije (ki so včasih lahko precej velike), ni nenavadno, da imata dve spremenljivki v enačbi različne enote. Čeprav je to enostavno spregledati, lahko neenake enote v enačbi povzročijo napačen odgovor. Pred zaključkom pretvorite vse vrednosti z različnimi koncentracijskimi in/ali volumskimi enotami.

• V našem primeru uporabljamo različne enote za koncentracije M (molarji) in mM (milimolarji). Spremenimo drugo meritev v M:

  • 1 mM × 1 M/1.000 mM
  • = 0,001 M

Korak 4. Dokončaj

Ko so vse enote enake, rešite svojo enačbo. To je skoraj vedno mogoče storiti s preprosto algebro.

• Naš primer problema ustavimo tukaj: (5 M) V₁ = (1 mM) (1 L). Poiščimo vrednost V₁ z našo novo enoto.

  • (5 M) V₁ = (0,001 M) (1 L)
  • V₁ = (0,001 M) (1 L)/(5 M).

  • V₁ = 0,0002 L ali 0,2 ml.

5. korak. Razumeti, kako pravilno uporabiti svoj odgovor

Recimo, da ste našli manjkajočo vrednost, vendar niste prepričani, kako uporabiti te nove podatke v dejanski razredčitvi, ki jo morate narediti. To je razumljivo - jezik matematike in znanosti se včasih ne ujema z resničnim svetom. Ko poznate štiri vrednosti v enačbi C₁V₁ = C₂V₂, razredčenje naredite na naslednji način:

• Izmerite glasnost V₁ iz raztopine s koncentracijo C.₁. Nato dodajte dovolj razredčila (voda itd.), Da bo celotna prostornina V₂. Ta nova rešitev bo imela želeno koncentracijo (C₂).
• V našem primeru na primer najprej izmerimo 0,2 ml 5 M raztopine, nato pa dodamo dovolj vode, da povečamo volumen raztopine na 1 L: 1 L - 0,0002 L = 0,9998 L ali 999, 8 ml. Z drugimi besedami, raztopini majhnega vzorca bomo dodali 999,8 ml vode. Naša nova, razredčena raztopina ima koncentracijo 1 mM, kar je naša želena koncentracija.

Metoda 2 od 2: Priprava preproste in praktične raztopine za redčenje

Korak 1. Za informacije preberite embalažo

Obstajajo različni razlogi, zakaj bi raztopino za redčenje morda želeli pripraviti doma, v kuhinji ali v drugem kemijskem laboratoriju. Na primer, priprava pomarančnega soka iz preprostega koncentrata je razredčenje. V mnogih primerih izdelek, ki ga je treba razredčiti, vsebuje podatke o razredčitvi, ki jo je treba narediti nekje na embalaži. Morda imajo natančna navodila, ki jih morajo upoštevati. Pri iskanju informacij je treba paziti na nekaj:

• Uporabljena količina izdelka
• Količina uporabljenega razredčila
• Vrsta uporabljenega razredčila (običajno voda)
• Posebna navodila za mešanje
• Morda ne boste videli informacij o natančni koncentraciji uporabljene tekočine. Ti podatki niso uporabni za povprečnega potrošnika.

Korak 2. V koncentrirano raztopino dodajte snov, ki deluje kot razredčilo

Za enostavne razredčitve v gospodinjstvu, kot so tiste, ki jih lahko pripravite v kuhinji, morate pred začetkom vedeti le količino koncentrata, ki ga uporabljate, in približno končno koncentracijo, ki jo želite. Koncentrat razredčimo z ustrezno količino razredčila, ki se določi glede na prostornino uporabljenega začetnega koncentrata. Glej spodaj:

• Če bi na primer želeli razredčiti 1 skodelico koncentrata pomarančnega soka na 1/4 njegove začetne koncentracije, bi dodali 3 skodelice vode v koncentrat. Naša zadnja mešanica bo imela 1 skodelico koncentrata v 4 skodelicah cele tekočine - 1/4 začetne koncentracije.
• Tu je bolj zapleten primer: če bi želeli razredčiti 2/3 skodelice koncentrata na 1/4 njegove začetne koncentracije, bi dodali 2 skodelici vode, ker je 2/3 skodelice enako 1/4 krat 2 in 2/3 skodelice cela tekočina.
• Dodajte svojo snov v dovolj veliko posodo, da zadrži zadnjo količino - veliko skledo ali podobno posodo.

Korak 3. V večini primerov zanemarite količino prahu

Dodajanje praška (kot so nekatere mešanice pijač) v tekočino običajno ne velja za razredčitev. Sprememba prostornine, ki je posledica dodajanja majhne količine praška v tekočino, je običajno dovolj majhna, da je zanemarljiva. Z drugimi besedami, ko tekočini dodajate majhno količino prahu, samo dodajte prah želeni končni količini tekočine in premešajte.

Opozorilo

• Upoštevajte vse varnostne smernice proizvajalca ali zahteve vašega podjetja. To je še posebej pomembno, če morate razredčiti kislo raztopino.
• Delo s kislimi raztopinami lahko zahteva podrobnejše varnostne ukrepe in smernice kot pri kislih raztopinah.