Содержание

• Шагать
• Метод 1 из 2: точное разбавление концентратов с помощью уравнения разбавления
• Метод 2 из 2: простые и практичные разведения
• Предупреждения

Разбавление - это процесс уменьшения концентрации концентрированного раствора. Существует ряд причин, по которым может потребоваться выполнить разбавление, от серьезных до более общих. Например, биохимики создают новые разбавленные растворы своей концентрированной формы для использования в своих экспериментах, в то время как на другом конце спектра бармен разбавляет ликер содой или соком, чтобы сделать коктейль более вкусным. Формальная формула для расчета разбавления: С.₁В.₁= C₂В.₂, где C₁ и С.₂ представляют собой концентрации исходного и конечного растворов соответственно, а V₁ и V₂ представляют их объемы.

Шагать

Метод 1 из 2: точное разбавление концентратов с помощью уравнения разбавления

1. Решите, что вы делаете и чего не знаете. Выполнение химического разбавления обычно означает взятие небольшого количества раствора известной концентрации, затем добавление нейтральной жидкости (например, воды) для получения нового раствора с большим объемом, но с более низкой концентрацией. Это часто происходит в лабораториях, потому что из соображений эффективности реагенты часто хранятся в относительно высоких концентрациях, которые разбавляются для использования в тестах. На практике вы обычно знаете начальную концентрацию раствора, а также концентрацию и объем вашего второго желаемого раствора, но не тот объем первого раствора, который вы хотите использовать, чтобы добраться туда.
   • В других ситуациях (особенно в школьных заданиях) вам может потребоваться найти другую часть головоломки - например, могут быть заданы начальный объем и концентрация, а также указана конечная концентрация, если вы можете разбавить раствор до определенного уровня. объем. В случае разбавления полезно сделать обзор известных и неизвестных переменных перед тем, как начать.
   • Давайте рассмотрим пример проблемы. Предположим, задача состоит в том, чтобы разбавить 5 М раствор водой, чтобы получить 1 л 1 мМрешение. В этом случае мы знаем концентрацию исходного раствора, а также целевой объем и концентрацию, которых мы хотим достичь, но нет сколько оригинального раствора (который мы собираемся разбавить водой) нам нужно, чтобы туда добраться.
     • Напоминание: в химии M - это мера концентрации, называемая Молярность, или количество молей вещества на литр.
2. Используйте свои значения в формуле C.₁В.₁= C₂В.₂. В этой формуле C₁ концентрация исходного раствора, В.₁ объем исходного раствора, с.₂ концентрация конечного раствора и В.₂ объем финального раствора. Использование заданных вами значений в этом уравнении должно дать вам неизвестное значение с минимальными усилиями.
   • Может быть полезно поставить вопросительный знак перед единицей, которую вы должны определить, чтобы помочь вам решить ее.
   • Продолжим наш пример. Мы используем наши примерные значения следующим образом:
     • С.₁В.₁= C₂В.₂
     • (5 млн) V₁= (1 мМ) (1 л). Наши две концентрации имеют разные единицы измерения. Давайте остановимся на этом и перейдем к следующему шагу.
3. Помните о различиях в единицах измерения. Поскольку разбавления приводят к изменениям концентрации (которые иногда могут быть довольно большими), нередко две переменные в вашем уравнении имеют разные единицы. Хотя это легко упустить из виду, несоответствия в вашем уравнении могут привести к ответу в разном порядке. Перед решением проблемы необходимо преобразовать все значения с разными единицами концентрации и / или объема.
   • В нашем примере мы используем разные единицы для концентрации M (молярная) и мМ (миллимолярная). Преобразуем наше второе измерение в M:
     • 1 мМ × 1 М / 1000 мМ
     • = 0,001 млн
4. Решать. Когда все единицы совпадают, решите уравнение. Это почти всегда можно сделать с помощью простой алгебры.
   • Продолжим наш пример задачи: (5 M) Q₁= (1 мМ) (1 л). Давайте V₁ решить с нашими новыми единицами.
     • (5 млн) V₁= (0,001 M) (1 л)
     • В.₁= (0,001 M) (1 л) / (5 M).
     • В.₁=0,0002 л или 0,2 мл
5. Разберитесь, как использовать этот ответ на практике. Предположим, вы нашли пропущенное значение, но у вас есть сомнения относительно применения этих новых данных к разбавлению, которое вы действительно хотите выполнить. Это понятно - язык математики и естественных наук иногда не подходит для реального мира. Если вы поместите все четыре значения в уравнение C₁В.₁= C₂В.₂ сделайте разведение следующим образом:
   • Измерьте объем V.₁ раствора с концентрацией С.₁. Затем добавьте достаточное количество разбавителя (воды и т. Д.), Чтобы получить общий объем V.₂. Этот новый раствор даст вам желаемую концентрацию (C.₂).
   • В нашем примере, например, вы сначала отмеряли 0,2 мл раствора нашего 5 М раствора. Затем добавьте воды, чтобы объем раствора увеличился до 1 л: 1 л - 0,0002 л = 0,9998 л или 999,8 мл. Другими словами, мы добавляем 999,8 мл воды в нашу небольшую пробу раствора. Новый разбавленный раствор имеет концентрацию 1 мМ, чего мы и хотели достичь в первую очередь.

Метод 2 из 2: простые и практичные разведения

1. Прочтите информацию на упаковке. Есть много причин, по которым вы можете захотеть приготовить раствор дома, на кухне или в другом месте вне лаборатории. Например, простой процесс приготовления апельсинового сока из концентрата - это разбавление. Во многих случаях продукты, которые необходимо разбавить, содержат дополнительную информацию о разбавлении на упаковке. Они даже могут дать точные указания, которым нужно следовать. Вот некоторые вещи, о которых следует помнить при поиске информации:
   • Объем используемого продукта
   • Объем используемого разбавителя
   • Тип используемого разбавителя (обычно вода)
   • Особые инструкции по смешиванию
   • Вы, вероятно, будете нет получить информацию о точных концентрациях используемых жидкостей. Эта информация не нужна среднему потребителю.
2. Добавьте разбавитель в концентрированный раствор. Для простых бытовых растворов, таких как те, которые вы могли бы сделать на кухне, все, что вам нужно сделать перед началом, - это действительно знать, какое количество концентрата вы используете, и приблизительную конечную концентрацию, которую вы хотите получить. Разбавьте концентрат соответствующим количеством разбавителя (которое определяется относительно начального объема использованного концентрата. См. Ниже:
   • Например, если мы хотим разбавить 1 стакан концентрированного апельсинового сока до четверти исходной концентрации, мы добавляем 3 чашки вода в концентрат. Наша финальная смесь будет содержать 1 стакан концентрата на 4 стакана всей жидкости - четверть начальной концентрации.
   • Вот более сложный пример: если мы 2/3 стакана концентрата до четверти первоначальной концентрации, мы добавляем 2 стакана воды, потому что 2/3 стакана составляют четверть 2 и 2/3 стакана всей жидкости.
   • Обязательно добавьте вещества в емкость, достаточно большую для достижения желаемого конечного объема - большую миску или подобную емкость.
3. В большинстве случаев можно игнорировать объем порошков. Порошок (например, некоторые смеси для напитков), добавленный в жидкости, обычно не следует рассматривать как «разбавление». Изменение объема из-за добавления небольшого количества порошка в жидкость обычно достаточно мало, чтобы им можно было пренебречь. Другими словами, добавляя небольшое количество порошка к жидкости, вы просто добавляете порошок до конечного объема жидкости, которого хотите достичь.

Предупреждения

• Соблюдайте все правила техники безопасности, указанные компанией-производителем или вашей компанией. Это особенно важно, если вы хотите разбавить кислый раствор.
• Работа с кислотным раствором может потребовать более подробных инструкций и инструкций по безопасности, чем разбавление некислотных растворов.