Atšķaidīšana ir process, kurā koncentrēts šķīdums kļūst atšķaidītāks. Ir vairāki iemesli, kādēļ kāds varētu vēlēties atšķaidīt, sākot no nopietniem līdz vienkāršiem iemesliem. Piemēram, bioķīmiķi atšķaida šķīdumus no koncentrētas formas, lai radītu jaunus risinājumus izmantošanai eksperimentos, turpretī bārmeņi, lai padarītu kokteiļus garšīgākus, bieži atšķaida alkoholiskos dzērienus ar bezalkoholiskajiem dzērieniem vai sulām. Vispārējā formula atšķaidījuma aprēķināšanai ir C1V1 = C2V2, ar C.1 un C.2 apzīmē attiecīgi šķīduma sākotnējo un galīgo koncentrāciju, un V1 un V.2 apzīmē apjomu.
Solis
1. metode no 2: precīzi atšķaidīti koncentrāti, izmantojot atšķaidīšanas vienādojumu
1. solis. Nosakiet, ko zināt un ko nezināt
Atšķaidīšana ķīmijā parasti nozīmē ņemt nelielu daudzumu šķīduma, kura koncentrācija jums ir zināma, pēc tam pievienot neitrālu šķidrumu (piemēram, ūdeni), lai iegūtu jaunu šķīdumu ar lielāku tilpumu, bet zemāku koncentrāciju. To ļoti bieži veic ķīmijas laboratorijās, jo efektivitātes labad reaģenti bieži tiek uzglabāti ļoti lielās koncentrācijās, kuras pēc tam atšķaida izmantošanai eksperimentos. Parasti lielākajā daļā reālās situācijas jūs zināt sākotnējā šķīduma koncentrāciju un vēlamo koncentrāciju vai tilpumu, bet ne sākotnējā šķīduma tilpumu, kas nepieciešams gala šķīduma iegūšanai.
- Tomēr citās situācijās (īpaši skolas problēmu gadījumā), iespējams, būs jāatrod citi puzles gabali - piemēram, jums var piešķirt sākotnējo tilpumu un koncentrāciju, pēc tam lūgt atrast galīgo koncentrāciju, ja atšķaidāt šķīdumu. līdz vēlamajam skaļumam. Jebkurā atšķaidīšanas gadījumā pirms uzsākšanas ir lietderīgi atzīmēt zināmos un nezināmos mainīgos.
-
Pabeidzam piemēru jautājumus. Pieņemsim, ka mums tiek lūgts atšķaidīt 5 M šķīdumu ar ūdeni, lai iegūtu 1 l 1. šķīduma mM. Šajā gadījumā mēs zinām sākotnējā šķīduma koncentrāciju un vēlamo tilpumu un gala koncentrāciju, bet ne sākotnējā šķīduma daudzumu, kas mums jāpievieno ar ūdeni, lai sasniegtu vēlamo rezultātu.
Atgādinājums: ķīmijā M ir koncentrācijas mērījums, ko sauc par molitāti, kas apzīmē vielas molu litrā
2. solis. Pievienojiet vērtības C formulai1V1 = C2V2.
Šajā formulā C.1 ir šķīduma sākotnējā koncentrācija, V1 ir sākotnējā šķīduma tilpums, C2 ir šķīduma galīgā koncentrācija, un V2 ir gala šķīduma tilpums. Zināmo vērtību pievienošana šim vienādojumam palīdzēs jums atrast nezināmas vērtības ar mazākām grūtībām.
- Jums var būt noderīgi ievietot jautājuma zīmi tās vienības priekšā, kuru vēlaties meklēt, lai palīdzētu jums to atrisināt.
-
Turpināsim mūsu piemēru. Mēs ievadīsim zināmās vērtības šādi:
- C1V1 = C2V2
- (5 M) V.1 = (1 mM) (1 L). Mūsu divām koncentrācijām ir atšķirīgas vienības. Apstāsimies šeit un pāriesim pie nākamā soļa.
3. solis. Apsveriet vienību atšķirības
Tā kā risinājumi ietver koncentrācijas izmaiņas (kas dažkārt var būt diezgan lielas), nav nekas neparasts, ka abiem vienādojuma mainīgajiem ir atšķirīgas vienības. Lai gan to ir viegli ignorēt, nevienādības vienības jūsu vienādojumā var izraisīt jūsu atbildes nepareizību. Pirms pabeigšanas konvertējiet visas vērtības ar dažādām koncentrācijas un/vai tilpuma vienībām.
-
Mūsu piemērā M (molāri) un mM (milimolāri) koncentrācijai mēs izmantojam dažādas vienības. Maināsim otro mērījumu uz M:
- 1 mM × 1 M/1000 mM
- = 0,001 milj
Solis 4. Pabeigt
Kad visas vienības ir vienādas, atrisiniet savu vienādojumu. Gandrīz vienmēr to var izdarīt ar vienkāršu algebru.
-
Mēs pārtraucam mūsu piemēra problēmu šeit: (5 M) V1 = (1 mM) (1 L). Atradīsim V vērtību1 ar mūsu jauno vienību.
- (5 M) V.1 = (0,001 M) (1 L)
- V1 = (0,001 M) (1 L)/(5 M).
-
V1 = 0,0002 L vai 0,2 ml.
5. solis. Izprotiet, kā pareizi izmantot savu atbildi
Pieņemsim, ka esat atradis trūkstošo vērtību, taču neesat pārliecināts, kā izmantot šo jauno informāciju faktiskajā atšķaidījumā, kas jums jādara. Tas ir saprotams - matemātikas un zinātnes valoda dažkārt neatbilst reālajai pasaulei. Kad jūs zināt četras vienādojuma C vērtības1V1 = C2V2, atšķaidiet šādi:
- Izmēriet tilpumu V1 no šķīduma ar koncentrāciju C1. Pēc tam pievienojiet pietiekamu daudzumu atšķaidītāja (ūdens utt.), Lai kopējais tilpums būtu V2. Šim jaunajam risinājumam būs vēlamā koncentrācija (C.2).
- Piemēram, mūsu piemērā vispirms izmērām 0,2 ml 5 M šķīduma. Tālāk mēs pievienosim pietiekami daudz ūdens, lai palielinātu šķīduma tilpumu līdz 1 L: 1 L - 0,0002 L = 0,9998 L vai 999, 8 ml. Citiem vārdiem sakot, mēs pievienosim 999,8 ml ūdens mūsu nelielajam parauga šķīdumam. Mūsu jaunā atšķaidītā šķīduma koncentrācija ir 1 mM, kas ir mūsu vēlamā koncentrācija.
2. metode no 2: vienkārša un praktiska šķīduma pagatavošana
1. darbība. Informācijai izlasiet visus iepakojumus
Ir dažādi iemesli, kāpēc jūs varētu vēlēties pagatavot atšķaidīšanas šķīdumu mājās, virtuvē vai citā neķīmiskā laboratorijā. Piemēram, apelsīnu sulas pagatavošana no vienkārša koncentrāta ir atšķaidīšana. Daudzos gadījumos produkts, kas jāatšķaida, kaut kur uz iepakojuma satur informāciju par veicamo atšķaidījumu. Viņiem var būt precīzi norādījumi, kas jāievēro. Šeit ir dažas lietas, kurām jāpievērš uzmanība, meklējot informāciju:
- Izmantotais produkta apjoms
- Izmantotā atšķaidītāja tilpums
- Izmantotā atšķaidītāja veids (parasti ūdens)
- Īpašas sajaukšanas instrukcijas
- Iespējams, neredzat informāciju par precīzu izmantotā šķidruma koncentrāciju. Šī informācija nav noderīga vidusmēra patērētājam.
Solis 2. Pievienojiet koncentrētajam šķīdumam vielu, kas darbojas kā atšķaidītājs
Vienkāršiem mājsaimniecības atšķaidījumiem, piemēram, tādiem, kādus jūs varētu pagatavot virtuvē, jums patiešām ir jāzina tikai izmantotā koncentrāta tilpums un aptuvenā gala koncentrācija, ko vēlaties. Koncentrātu atšķaida ar atbilstošu atšķaidītāja daudzumu, ko nosaka atkarībā no sākotnēji izmantotā koncentrāta tilpuma. Skatīt zemāk:
- Piemēram, ja mēs vēlētos atšķaidīt 1 glāzi apelsīnu sulas koncentrāta līdz 1/4 tās sākotnējās koncentrācijas, mēs pievienotu 3 tases ūdeni koncentrātā. Mūsu galīgajā maisījumā būs 1 glāze koncentrāta 4 tasēs visa šķidruma - 1/4 no sākotnējās koncentrācijas.
- Šeit ir sarežģītāks piemērs: ja mēs vēlētos atšķaidīt 2/3 tases koncentrāta līdz 1/4 no sākotnējās koncentrācijas, mēs pievienotu 2 tases ūdens, jo 2/3 tases ir 1/4 reizes 2 & 2/3 tases vesels šķidrums.
- Noteikti pievienojiet savu vielu traukā, kas ir pietiekami liels, lai turētu vēlamo tilpumu - lielu bļodu vai līdzīgu trauku.
Solis 3. Vairumā gadījumu ignorējiet pulvera tilpumu
Pulvera (piemēram, noteiktu dzērienu maisījumu) pievienošana šķidrumam parasti netiek uzskatīta par atšķaidījumu. Tilpuma izmaiņas, kas rodas, pievienojot šķidrumam nelielu pulvera daudzumu, parasti ir pietiekami mazas, lai tās būtu niecīgas. Citiem vārdiem sakot, pievienojot šķidrumam nelielu daudzumu pulvera, vienkārši pievienojiet pulveri vēlamajam šķidruma galīgajam tilpumam un samaisiet.
Brīdinājums
- Ievērojiet visus ražotāja sniegtos vai jūsu uzņēmuma pieprasītos drošības norādījumus. Tas ir īpaši svarīgi, ja jums ir jāatšķaida skābes šķīdums.
- Strādājot ar skābiem šķīdumiem, var būt nepieciešami detalizētāki drošības pasākumi un vadlīnijas nekā ar skābiem šķīdumiem.
