Utspädningskoncept, hur görs det, exempel, övningar

De utspädning Det är en procedur genom vilken koncentrationen av en lösning reduceras, i allmänhet, med tillägg av ett utspädningsmedel. Utspädning kan emellertid också ske genom en process som tar bort lösta ämnen från lösningen.

Denna sista procedur, även om det låter konstigt, är rutinmässig praxis i köket när en potatis läggs till en mycket salt mat för att ta bort överflödigt salt. Maten kommer att ha en mindre salt smak eftersom potatisarna absorberar sitt saltinnehåll.

Som en vattenhaltig lösning av fenolftalin utspäddes, förlorar dess färg intensitet. Källa: Pxhere.

Utspädningen som utförs eller görs uttrycks i termer som: 1/5. Detta innebär att för att utföra utspädningen tas en volym av den koncentrerade lösningen och fyra volymer av utspädningsmedel läggs till; Vanligtvis vatten. I detta fall representerar nummer 5 utspädningsfaktorn.

Utspädningsfaktorn är förhållandet mellan den initiala koncentrationen av lösningen och den slutliga koncentrationen av utspädd lösning. På samma sätt är utspädningsfaktorn kvoten mellan volymen på den utspädda lösningen och volymen på den koncentrerade lösningen som togs till utspädning.

[TOC]

Hur är en utspädning?

Teoretisk resonemang

För att framställa en utspädning tas en viss volym av den koncentrerade lösningen och tas till en behållare, tillsätt utspädningsmedel tills den når volymen beräknad för den utspädda lösningen.

Massan av lösta ämnen som togs från den koncentrerade lösningen för att göra utspädningen är exakt densamma som massan av lösta ämnen som placeras i behållaren som används för att utspädning.

m_Yo = m_F

Vara m_Yo Den lösta massa för den koncentrerade lösningen som används för utspädning och M_F Den utspädda lösningens lösta massa. Vi vet också det:

Det kan tjäna dig: Laboratoriematerial: 43 introducerar och dess funktioner

m_Yo = v_Yo · C_Yo

m_F  = v_F · C_F

Sedan ersätter:

v_Yo · C_Yo = v_F · C_F

Omskriva ekvationen:

c_Yo  / c_F = v_F / v_Yo

c_Yo / c_F Det är utspädningsfaktorn (de tider det är nödvändigt att utspäda den koncentrerade lösningen). Emellertid v_F / v_Yo Det räknas också som en utspädningsfaktor.

Ansökan

Om du vill förbereda en utspädning måste du veta de tider som den koncentrerade lösningen måste utspädas för att erhålla den önskade koncentrationen av den utspädda lösningen (utspädningsfaktor). För att göra detta är koncentrationen av den koncentrerade lösningen mellan koncentrationen av den utspädda lösningen uppdelad.

Men: vilken volym av den koncentrerade lösningen bör tas till utspädning? Om den slutliga volymen för den utspädda lösningen är känd (v_F) och utspädningsfaktorn är det lätt att veta volymen för den koncentrerade lösningen (v_Yo), nödvändigt för att utföra önskad utspädning:

v_Yo = v_F / Fd

Procedur

Volymen för den beräknade koncentrerade lösningen mäts (v_Yo) av en pipett eller examencylinder och hälls i en aggorerad kolv. Sedan tillsätts utspädningsmedel tills flänsen på kolven som indikerar volymen på den utspädda lösningen (v_F).

Serieutspädning

Denna typ av utspädning används ofta i volymetrisk analys. För att göra detta tillsätts serien teströr och i var och en av dem tillsätts samma volym av avjoniserat vatten; Till exempel 2 ml.

Du kan förbereda en 1/5 serumutspädning. Sedan tillsätts 2 ml serumutspädning till det första röret som innehåller 2 ml vatten. Röret omrörs ordentligt och 2 ml av denna blandning överförs till rör 2.

Sedan blandas röret 2 väl och 2 ml av dess innehåll överförs till rör 3, och så vidare tills Tube -serien. Som en följd av denna procedur finns det provrör med utspädningar av serum 1/10, 1/20, 1/40 ..

Kan tjäna dig: CO2 -länktyp

Exempel på utspädningar

Vissa utspädningsexempel är:

-Utspäd 1/10 En lösning av NaCl 5 M för att erhålla en 0,5 M NaCl -lösning.

-Vattenberoende eller annat utspädningsmedel att måla för att minska målarens intensitet eller för att minska viskositeten hos densamma.

-Aggregatet mjölk till kaffe för att minska kaffekoncentrationen och ge en mjukare och mjukare smak.

-Späd med vatten en limonad för att minska dess surhetskoncentration.

-Göra utspädning av ett serum för att göra graden av en antikropp närvarande i den.  

Övningar

Övning 1

Hur många gånger måste du späda ut en 0,5 M NaCl -lösning för att erhålla en 1 liter på 0,025 M -lösningen, och vad som också kommer att vara volymen för den 0,5 M NaCl -lösningen som är nödvändig för att framställa nämnda utspädd lösning?

Vi börjar från utspädningsfaktorn:

Fd = c_Yo / c_F

Vi har all information:

c_Yo = Initial koncentration (0,5 m)

c_F  = Slutlig koncentra (0,025 m)

Och vi beräknar därför:

FD = 0,5 m / 0,025 m

= 20

0,5 M NaCl -lösningen måste spädas ut 20 gånger för att erhålla en 0,025 M NaCl -lösning.

Med detta FD -värde kan vi nu beräkna den initiala volymen som måste tas från den koncentrerade lösningen för denna utspädning:

FD = V_F / v_Yo

Vi rensar v_Yo Och vi löser:

v_Yo = 1 l / 20

= 0,05 l

= 50 ml

Det finns därför 50 ml av 0,5 M NaCl -lösningen för att framställa en liter av 0,025 M NaCl -lösningen.

Övning 2

Hur många ml ett svavelsyrasreagens (h₂Sw₄) Med en 95 % -koncentration (m/m) och en densitet av 1,84 g/ml är de skyldiga att framställa 250 ml av en 0,5 M svavelsyralösning? Molekylvikt av svavelsyra: 98 g/mol.

Kan tjäna dig: alkaliska metaller: fysiska och kemiska egenskaper, användningar, erhållning

Det första steget är att beräkna molariteten hos koncentrerad svavelsyra:

M = v · d

Vi bestämmer massan av h₂Sw₄ motsvarande lösningen med den givna densiteten:

m = 1.000 ml · 1,84 g/ml

= 1.840 g

Eftersom svavelsyra har 95 % renhet måste dess verkliga massa beräknas:

m = 1.840 g · (95/100)

= 1.748 g

Eftersom en liter H -lösning antogs₂Sw₄ Vid 95%kommer de mol som finns i dessa gram direkt att ge oss molaritet:

M = (1.748 g/l)/(98 g/mol)

= 17.83

Vi vet att massan av h₂Sw₄ som utspädas är densamma före och efter utspädning:

m_Yo = m_F

c_Yo · V_Yo = c_F · V_F

v_Yo = c_F · V_F  / c_Yo

Och vi beslutar till v_Yo:

v_Yo = 0,5 m · 250 ml / 17,83 m

= 7 010 ml

Sedan, för att framställa 250 ml av en 0,5 M svavelsyralösning, placeras en del av vatten i klicket.

Övning 3

Hur många ml vatten ska tillsättas till 50 ml till en kalciumkloridlösning (CaCl₂) 0,25 m, för att förbereda en klicklösning₂ vid 0,0125 m?

Återigen finns det ingen förlust av COCL₂ När du kommer att spädas:

v_Yo · C_Yo = v_F · C_F

Vi rensar och löser för V_F:

v_F  = v_Yo  · C_Yo / c_F

= 50 ml · 0,25 m / 0,0125 m

= 1.000 ml

Volym vatten som ska tillsättas = v_{F -} v_Yo

1.000 ml - 50 ml = 950 ml

Det är nödvändigt, tillsätt 950 ml vatten till 50 ml till 0,5 m kalciumkloridlösning. På det sättet kommer 1 att förbereda 1.000 ml 0,0125 m kalciumkloridlösning.

Referenser

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kemi. (8: e upplagan.). Cengage Learning.
2. Wikipedia. (2020). Utspädning (ekvation). Hämtad från: i.Wikipedia.org
3. Jessie a. Nyckel. (s.F.). Utspädningar och koncentrationer. Hämtad från: OpenTextbc.Växelström
4. Kemteam. (s.F.). Utspädning: Definition och beräkningar. Återhämtat sig från: kemteam.Info
5. David R. Caprette. (2012). Utspädning. Återhämtat sig från: ruf.Ris.Edu