РОЗВЕДЕННЯ: ПОНЯТТЯ, ЯК ЦЕ ЗРОБИТИ, ПРИКЛАДИ, ВПРАВИ - ХІМІЯ - 2025

Розведення являє собою процес , при якому концентрація розчину, як правило , зменшується з додаванням розчинника. Однак розведення також може відбуватися шляхом процесу, який видаляє розчин з розчину.

Ця остання процедура, хоча це і дивно звучить, є звичайною практикою на кухні, коли додавати картоплю в дуже солону їжу, щоб видалити зайву сіль. Їжа буде менш солоною, оскільки картопля вбирає в себе сольовий вміст.

У міру розведення водного розчину фенолфталеїну його колір в’яне. Джерело: Pxhere.

Розведення, яке проводиться або має бути здійснено, виражається такими термінами, як: 1/5. Це означає, що для проведення розведення береться об'єм концентрованого розчину і додається чотири об'єми розчинника; зазвичай вода. У цьому випадку число 5 являє собою коефіцієнт розведення.

Коефіцієнт розведення є коефіцієнтом між початковою концентрацією розчину і кінцевою концентрацією розведеного розчину. Аналогічно, коефіцієнт розведення є коефіцієнтом між об'ємом розведеного розчину та об'ємом концентрованого розчину, який було взято для розведення.

Як проводиться розведення?

Теоретичні міркування

Для приготування розведення береться певний об'єм концентрованого розчину, і він виноситься в ємність, додаючи розріджувач до досягнення обсягу, розрахованого на розведений розчин.

Маса розчиненого речовини, що була взята з концентрованого розчину для розведення, точно дорівнює масі розчиненого речовини, який поміщається в контейнер, який використовується для розведення.

m _i = m _f

Де m _{i -} маса розчиненого речовини в концентрованому розчині, який використовується для розведення, а m _{f -} маса розчиненого речовини в розведеному розчині. Ми також знаємо, що:

m _i = v _i c _i

m _f = v _f c _f

Потім замінюючи:

v _i c _i = v _f c _f

Перезапис рівняння:

c _i / c _f = v _f / v _i

c _i / c _f - коефіцієнт розведення (скільки разів потрібно розбавити концентрований розчин). Однак v _f / v _i також враховується як коефіцієнт розведення.

Застосування

Якщо ви хочете приготувати розведення, ви повинні знати, скільки разів повинен бути розведений концентрований розчин, щоб отримати бажану концентрацію розведеного розчину (коефіцієнт розведення). Для цього розділіть концентрацію концентрованого розчину на концентрацію розведеного розчину.

Але: Який об'єм концентрованого розчину потрібно взяти для розведення? Якщо відомий кінцевий об'єм розведеного розчину (v _f ) та коефіцієнт розведення, легко дізнатися об'єм концентрованого розчину (v _i ), необхідний для здійснення потрібного розведення:

v _i = v _f / FD

Процес

Об'єм обчисленого концентрованого розчину (v _i ) вимірюється за допомогою градуйованої піпетки або циліндра і виливається в колбу. Потім додають розчинник до досягнення ємності колби, що вказує на об'єм розведеного розчину (v _f ).

Серійне розведення

Цей тип розведення часто використовується в об'ємному аналізі. Для цього пробірки розташовуються послідовно і в кожну з них додається однаковий об’єм деіонізованої води; наприклад 2 мл.

1/5 розведення сироватки можна приготувати окремо. Потім 2 мл розведення сироватки додають до першої пробірки, що містить 2 мл води. Пробірку струшують належним чином і 2 мл цієї суміші переносять у пробірку 2.

Далі пробірку 2 добре перемішують і 2 мл її вмісту переносять у пробірку 3 тощо, поки не завершиться серія пробірок. Як наслідок цієї процедури з'являються пробірки з розведеннями сироватки 1/10, 1/20, 1/40 …

Приклади розведень

Деякі приклади розведення:

-Розвести 5 М розчин NaCl 1/10 для отримання 0,5 М розчину NaCl.

-Додавання води або іншого розчинника до фарби для зменшення інтенсивності фарбування або для зменшення її в'язкості.

-Добавка молока до кави знижує концентрацію кави та надає їй більш гладкий і солодший смак.

-Розбавити лимонад водою, щоб знизити його концентрацію кислотності.

-Зробіть розведення сироватки, щоб зробити титрування будь-якого антитіла, присутнього в ній.

Вправи

Вправа 1

Скільки разів потрібно розвести 0,5 М розчин NaCl, щоб отримати 1 літр 0,025 М розчину, і який об'єм 0,5 М розчину NaCl, необхідний для приготування цього розведеного розчину?

Починаємо з коефіцієнта розведення:

FD = c _i / c _f

У нас є всі дані:

c _i = початкова концентрація (0,5 М)

c _f = кінцевий концентрат (0,025 M)

Тому ми обчислюємо FD:

FD = 0,5М / 0,025М

= 20

0,5 М розчин NaCl необхідно розбавити 20 разів, щоб отримати 0,025 М розчин NaCl.

За допомогою цього значення DF тепер можна обчислити початковий об'єм, який потрібно взяти з концентрованого розчину для цього розведення:

FD = v _f / v _i

Виділяємо v _i і розв'язуємо:

v _i = 1 L / 20

= 0,05 л

= 50 мл

Тому для приготування одного літра 0,025 М розчину NaCl потрібно 50 мл 0,5 М розчину NaCl.

Вправа 2

Скільки мл реагенту сірчаної кислоти (H ₂ SO ₄ ) з концентрацією 95% (м / м) та щільністю 1,84 г / мл потрібно для приготування 250 мл розчину сірчаної кислоти 0,5 М? Молекулярна сірка сірчаної кислоти: 98 г / моль.

Першим кроком є ​​обчислення молярності концентрованої сірчаної кислоти:

m = v d

Визначаємо масу H ₂ SO _{4, що} відповідає розчину із заданою щільністю:

m = 1 000 мл 1,84 г / мл

= 1840 р

Оскільки сірчана кислота чиста на 95%, її фактичну масу необхідно розрахувати:

м = 1840 г (95/100)

= 1748 р

Оскільки літр 95% розчину H ₂ SO ₄ передбачається , молі, присутні в цих грамах, безпосередньо нададуть нам молярність:

M = (1,748 г / л) / (98 г / моль)

= 17,83

Ми знаємо, що розведена маса H ₂ SO ₄ однакова до і після розведення:

m _i = m _f

c _i v _i = c _f v _f

v _i = c _f · v _f / c _i

І ми вирішуємо для v _i :

v _i = 0,5 М 250 мл / 17,83 М

= 7,010 мл

Потім для приготування 250 мл 0,5 М розчину сірчаної кислоти порцію води поміщають у мірну колбу, щоб уникнути розбризкування, і 7,010 мл концентрованої сірчаної кислоти додають і заливають водою до 250 мл.

Вправа 3

Скільки мл води потрібно додати до 50 мл розчину 0,25 М хлориду кальцію (CaCl ₂ ) для приготування 0,0125 М розчину CaCl ₂ ?

Знову-таки, втрати CaCl ₂ не відбувається, як тільки він буде розведений:

v _i c _i = v _f c _f

Виділяємо і розв'язуємо для v _f :

v _f = v _i c _i / c _f

= 50 мл 0,25 М / 0,0125 М

= 1000 мл

Об'єм води, яку потрібно додати = v _{f -} v _i

1000 мл - 50 мл = 950 мл

Тому необхідно до 0,5 мл розчину хлориду кальцію додати 950 мл води до 50 мл. Таким чином буде приготовано 1000 мл 0,0125 М розчину хлориду кальцію.

Список літератури

1. Віттен, Девіс, Пек і Стенлі. (2008). Хімія (8-е видання). CENGAGE Навчання.
2. Вікіпедія. (2020). Розведення (рівняння). Відновлено з: en.wikipedia.org
3. Джессі А. Кі. (sf). Розчини та концентрації. Відновлено з: opentextbc.ca
4. ChemTeam. (sf). Розведення: визначення та розрахунки. Відновлено: chemteam.info
5. Девід Р. Капретт. (2012 р.). Прийняття рішень. Відновлено з: ruf.rice.edu