Hoe om 'n oplossing te verdun: 8 stappe (met foto's)

2024 Outeur: Jason Gerald | [email protected]. Laas verander: 2023-12-16 10:50

Verdunning is die proses om 'n gekonsentreerde oplossing meer verdun te maak. Daar is verskillende redes waarom iemand dalk 'n verdunning wil doen, wat wissel van ernstige tot eenvoudige redes. Biochemici verdun byvoorbeeld oplossings uit hul gekonsentreerde vorme om nuwe oplossings te maak vir gebruik in eksperimente, terwyl kroegmanne aan die ander kant dikwels drank met koeldrank of sappe verdun om cocktails lekkerder te maak. Die algemene formule vir die berekening van verdunning is C₁V₁ = C₂V₂, met C.₁ en C.₂ verteenwoordig die aanvanklike en finale konsentrasies van die oplossing onderskeidelik en V₁ en V.₂ stel die volume voor.

Stap

Metode 1 van 2: Konsentrate met 'n akkurate verdunning via die verdunningsvergelyking

Stap 1. Bepaal wat jy weet en nie weet nie

Verdunning in chemie beteken gewoonlik dat u 'n klein hoeveelheid oplossing neem waarvan u die konsentrasie ken, en dan 'n neutrale vloeistof (soos water) byvoeg om 'n nuwe oplossing met 'n groter volume maar 'n laer konsentrasie te maak. Dit word baie gereeld in chemielaboratoriums gedoen, want om effektiwiteit word reagense dikwels in baie hoë konsentrasies geberg, wat dan verdun word vir gebruik in eksperimente. Gewoonlik weet u in die meeste werklike situasies die konsentrasie van u aanvanklike oplossing en die konsentrasie of volume wat u wil hê dat u finale konsentrasie moet wees, maar nie die volume van die aanvanklike oplossing wat u nodig het om die finale oplossing te verkry nie.

• In ander situasies (veral in skoolprobleme) moet u moontlik ander stukke van die raaisel vind - byvoorbeeld, u kan 'n aanvanklike volume en konsentrasie kry, en dan gevra word om die finale konsentrasie te vind as u 'n oplossing verdun. tot die verlangde volume. In elk geval van verdunning, is dit nuttig om die bekende en onbekende veranderlikes op te let voordat u begin.

• Kom ons voltooi die voorbeeldvrae. Gestel ons word gevra om 'n 5 M oplossing met water te verdun om 1 L van 'n 1. oplossing te maak mM. In hierdie geval ken ons die konsentrasie van ons aanvanklike oplossing en die volume en finale konsentrasie wat ons wil hê, maar nie die hoeveelheid aanvanklike oplossing wat ons met water moet byvoeg om die gewenste resultaat te bereik nie.

  Onthou: In chemie is M 'n meting van konsentrasie genaamd Molarity, wat die mol van 'n stof per liter aandui

Stap 2. Koppel u waardes in die formule C₁V₁ = C₂V₂.

In hierdie formule, C₁ is die aanvanklike konsentrasie van die oplossing, V₁ is die volume van die aanvanklike oplossing, C₂ is die finale konsentrasie van die oplossing, en V₂ is die volume van die finale oplossing. As u bekende waardes by hierdie vergelyking aansluit, kan u met minder moeite onbekende waardes vind.

• Dit kan nuttig wees om 'n vraagteken voor die eenheid waarna u wil soek, te plaas om dit te help oplos.

• Kom ons gaan voort met ons voorbeeld. Ons voer die waardes wat ons ken soos volg in:

  • C₁V₁ = C₂V₂
  • (5 M) V₁ = (1 mM) (1 L). Ons twee konsentrasies het verskillende eenhede. Kom ons stop hier en gaan na die volgende stap.

Stap 3. Oorweeg enige eenheidsverskille

Aangesien oplossings veranderinge in konsentrasie behels (wat soms redelik groot kan wees), is dit nie ongewoon dat die twee veranderlikes in u vergelyking verskillende eenhede het nie. Alhoewel dit maklik is om oor die hoof te sien, kan ongelyke eenhede in u vergelyking veroorsaak dat u antwoord verkeerd is. Omskakel alle waardes met verskillende konsentrasie- en/of volume -eenhede voordat u klaar is.

• In ons voorbeeld gebruik ons verskillende eenhede vir konsentrasies van M (molare) en mM (millimolare). Kom ons verander ons tweede meting na M:

  • 1 mM × 1 M/1.000 mM
  • = 0,001 M

Stap 4. Voltooi

Sodra alle eenhede gelyk is, los u vergelyking op. Dit kan byna altyd met eenvoudige algebra gedoen word.

• Ons stop ons voorbeeldprobleem hier: (5 M) V₁ = (1 mM) (1 L). Kom ons vind die waarde van V₁ met ons nuwe eenheid.

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

  • V₁ = 0.0002 L, of 0.2 ml.

    

    Stap 5. Verstaan hoe u u antwoord korrek kan gebruik

    Gestel u ontbrekende waarde is gevind, maar u weet nie hoe u hierdie nuwe inligting moet gebruik in die werklike verdunning wat u moet doen nie. Dit is verstaanbaar - die taal van wiskunde en wetenskap pas soms nie by die werklike wêreld nie. As u die vier waardes in die vergelyking C ken₁V₁ = C₂V₂, doen die verdunning soos volg:

    • Meet die volume V₁ uit 'n oplossing met 'n konsentrasie van C₁. Voeg dan genoeg verdunningsmiddel (water, ens.) By om die totale volume V te maak₂. Hierdie nuwe oplossing het die gewenste konsentrasie (C₂).
    • In ons voorbeeld, byvoorbeeld, meet ons eers 0,2 ml van 'n 5 M. oplossing. Vervolgens sal ons genoeg water byvoeg om die volume van die oplossing te verhoog tot 1 L: 1 L - 0.0002 L = 0.9998 L, of 999, 8 ml. Met ander woorde, ons sal 999,8 ml water by ons klein monsteroplossing voeg. Ons nuwe, verdunde oplossing het 'n konsentrasie van 1 mM, wat die gewenste konsentrasie is.

    Metode 2 van 2: Maak 'n eenvoudige en praktiese oplossing vir verdunning

    

    Stap 1. Lees enige verpakking vir inligting

    Daar is verskillende redes waarom u tuis, in die kombuis of in 'n ander nie-chemiese laboratorium 'n verdunningsoplossing wil maak. Byvoorbeeld, om lemoensap uit 'n eenvoudige konsentraat te maak, is 'n verdunning. In baie gevalle bevat die produk wat verdun moet word, inligting oor die verdunning wat iewers op die verpakking gemaak moet word. Hulle kan presiese instruksies hê om te volg. Hier is 'n paar dinge om na te kyk wanneer u inligting soek:

    • Produkvolume gebruik
    • Volume verdunningsmiddel gebruik
    • Soort verdunningsmiddel wat gebruik word (gewoonlik water)
    • Spesiale menginstruksies
    • U sien moontlik nie inligting oor die presiese konsentrasie van die gebruikte vloeistof nie. Hierdie inligting is nie nuttig vir die gemiddelde verbruiker nie.

    

    Stap 2. Voeg die stof wat as verdunningsmiddel dien, by die gekonsentreerde oplossing

    Vir eenvoudige huishoudelike verdunnings, soos dié wat u in die kombuis kan maak, hoef u eers die volume konsentraat wat u gebruik en die benaderde finale konsentrasie wat u benodig, te ken voordat u begin. Verdun die konsentraat met 'n geskikte hoeveelheid verdunningsmiddel, wat bepaal word afhangende van die volume van die aanvanklike konsentraat wat gebruik word. Sien onder:

    • As ons byvoorbeeld 1 koppie lemoensapkonsentraat wil verdun tot 1/4 van die aanvanklike konsentrasie, voeg ons by 3 koppies water in die konsentraat. Ons finale mengsel bevat 1 koppie konsentraat in 4 koppies volvloeistof - 1/4 van die aanvanklike konsentrasie.
    • Hier is 'n meer ingewikkelde voorbeeld: as ons 2/3 koppie konsentraat tot 1/4 van die aanvanklike konsentrasie wou verdun, voeg ons 2 koppies water by, want 2/3 koppie is gelyk aan 1/4 keer 2 en 2/3 koppie van die hele vloeistof.
    • Voeg die stof in 'n houer wat groot genoeg is om die finale volume te hou - 'n groot bak of soortgelyke houer.

    

    Stap 3. Ignoreer die volume van die poeier in die meeste gevalle

    Om 'n poeier (soos sekere drankmengsels) by 'n vloeistof te voeg, word gewoonlik nie as 'n verdunning beskou nie. Die volumeverandering as gevolg van die toevoeging van 'n klein hoeveelheid poeier aan die vloeistof is gewoonlik klein genoeg om weglaatbaar te wees. Met ander woorde, voeg 'n klein hoeveelheid poeier by 'n vloeistof, voeg die poeier by die gewenste finale volume vloeistof en meng.

    Waarskuwing

    • Volg die veiligheidsriglyne wat deur die vervaardiger verskaf word of deur u onderneming vereis word. Dit is veral belangrik as u die suuroplossing moet verdun.
    • Om met suur oplossings te werk, kan meer gedetailleerde veiligheidsmaatreëls en riglyne vereis as met nie-suur oplossings.