Verdünnungskonzept, wie es geht, Beispiele, Übungen

Das Verdünnung Es ist ein Verfahren, bei dem die Konzentration einer Lösung im Allgemeinen durch Zugabe eines Verdünnungsmittels verringert wird. Die Verdünnung kann jedoch auch durch ein Verfahren erfolgen, bei dem gelöster Stoff aus der Lösung entfernt wird..

Dieses letzte Verfahren, so seltsam es klingt, ist eine Routinepraxis in der Küche, wenn einem sehr salzigen Lebensmittel eine Kartoffel hinzugefügt wird, um überschüssiges Salz zu entfernen. Lebensmittel schmecken weniger salzig, da Kartoffeln ihren Salzgehalt aufnehmen.

Die durchgeführte oder durchzuführende Verdünnung wird ausgedrückt in Begriffen wie: 1/5. Dies bedeutet, dass zur Durchführung der Verdünnung ein Volumen der konzentrierten Lösung entnommen und vier Volumina des Verdünnungsmittels zugegeben werden; normalerweise Wasser. In diesem Fall steht die Zahl 5 für den Verdünnungsfaktor.

Der Verdünnungsfaktor ist der Quotient zwischen der Anfangskonzentration der Lösung und der Endkonzentration der verdünnten Lösung. Ebenso ist der Verdünnungsfaktor der Quotient zwischen dem Volumen der verdünnten Lösung und dem Volumen der konzentrierten Lösung, die zur Herstellung der Verdünnung entnommen wurde..

Artikelverzeichnis

• 1 Wie macht man eine Verdünnung??
  • 1.1 Theoretische Argumentation
  • 1.2 Anwendung
  • 1.3 Vorgehensweise
• 2 Reihenverdünnung
• 3 Beispiele für Verdünnungen
• 4 Übungen
  • 4.1 Übung 1
  • 4.2 Übung 2
  • 4.3 Übung 3
• 5 Referenzen

Wie macht man eine Verdünnung??

Theoretische Argumentation

Zur Herstellung einer Verdünnung wird ein bestimmtes Volumen der konzentrierten Lösung entnommen und in einen Behälter gegeben, wobei Verdünnungsmittel zugegeben wird, bis das berechnete Volumen für die verdünnte Lösung erreicht ist..

Die Masse des gelösten Stoffes, die aus der konzentrierten Lösung zur Herstellung der Verdünnung entnommen wurde, entspricht genau der Masse des gelösten Stoffs, die in den zur Herstellung der Verdünnung verwendeten Behälter gegeben wird..

m_ich = m_F.

Sein m_ich die Masse des gelösten Stoffes in der konzentrierten Lösung, die zur Herstellung der Verdünnung verwendet wurde, und m_F. die gelöste Masse der verdünnten Lösung. Wir wissen auch, dass:

m_ich = v_ich C._ich

m_F.  = v_F. C._F.

Dann ersetzen:

v_ich C._ich = v_F. C._F.

Umschreiben der Gleichung:

c_ich  / c_F. = v_F. / v_ich

c_ich / c_F. ist der Verdünnungsfaktor (wie oft muss die konzentrierte Lösung verdünnt werden). V._F. / v_ich zählt auch als Verdünnungsfaktor.

App

Wenn Sie eine Verdünnung herstellen möchten, müssen Sie die Zeiten kennen, zu denen die konzentrierte Lösung verdünnt werden muss, um die gewünschte Konzentration der verdünnten Lösung (Verdünnungsfaktor) zu erhalten. Teilen Sie dazu die Konzentration der konzentrierten Lösung durch die Konzentration der verdünnten Lösung.

Aber: Welches Volumen der konzentrierten Lösung sollte zur Verdünnung entnommen werden? Wenn das Endvolumen der verdünnten Lösung (v_F.) und dem Verdünnungsfaktor ist es leicht, das Volumen der konzentrierten Lösung zu kennen (v_ich), notwendig, um die gewünschte Verdünnung durchzuführen:

v_ich = v_F. / FD

Prozess

Messen Sie das Volumen der berechneten Stammlösung (v_ich) durch eine Pipette oder einen Messzylinder und in einen Messkolben gießen. Dann wird Verdünnungsmittel zugegeben, bis das Volumen des Kolbens erreicht ist, was das Volumen der verdünnten Lösung anzeigt (v_F.).

Serienverdünnung

Diese Art der Verdünnung wird häufig in der Volumenanalyse verwendet. Hierzu sind Reagenzgläser in Reihe angeordnet und in jedes wird das gleiche Volumen an entionisiertem Wasser gegeben; zum Beispiel 2 ml.

Eine 1/5-Verdünnung des Serums kann separat hergestellt werden. Dann werden 2 ml der Serumverdünnung in das erste Röhrchen gegeben, das 2 ml Wasser enthält. Das Röhrchen wird richtig geschüttelt und 2 ml dieser Mischung werden in Röhrchen 2 überführt.

Als nächstes wird Röhrchen 2 gut gemischt und 2 ml seines Inhalts werden in Röhrchen 3 überführt und so weiter, bis die Reihe von Röhrchen abgeschlossen ist. Infolge dieses Verfahrens gibt es Reagenzgläser mit Serumverdünnungen 1/10, 1/20, 1/40 ...

Beispiele für Verdünnungen

Einige Beispiele für die Verdünnung sind:

-Verdünne eine 5 M NaCl-Lösung 1/10, um eine 0,5 M NaCl-Lösung zu erhalten.

-Die Zugabe von Wasser oder einem anderen Verdünner zur Farbe, um die Intensität der Färbung zu verringern oder deren Viskosität zu verringern.

-Die Zugabe von Milch zum Kaffee, um die Konzentration des Kaffees zu verringern und ihm einen weicheren und süßeren Geschmack zu verleihen.

-Verdünnen Sie eine Limonade mit Wasser, um ihre Säurekonzentration zu senken.

-Nehmen Sie die Verdünnung eines Serums vor, um die Titration eines darin enthaltenen Antikörpers durchzuführen.  

Ausbildung

Übung 1

Wie oft muss eine 0,5 M NaCl-Lösung verdünnt werden, um 1 Liter der 0,025 M Lösung zu erhalten, und wie groß ist auch das Volumen der 0,5 M NaCl-Lösung, das zur Herstellung der verdünnten Lösung benötigt wird?

Wir gehen vom Verdünnungsfaktor aus:

FD = c_ich / c_F.

Wir haben alle Daten:

c_ich = Anfangskonzentration (0,5 M)

c_F.  = Endkonzentrat (0,025 M)

Und deshalb berechnen wir FD:

FD = 0,5 M / 0,025 M.

= 20

Die 0,5 M NaCl-Lösung muss 20 Mal verdünnt werden, um eine 0,025 M NaCl-Lösung zu erhalten.

Mit diesem DF-Wert können wir nun das Anfangsvolumen berechnen, das der konzentrierten Lösung für diese Verdünnung entnommen werden soll:

FD = v_F. / v_ich

Wir lösen für v_ich und wir lösen:

v_ich = 1 l / 20

= 0,05 l

= 50 ml

Daher sind 50 ml der 0,5 M NaCl-Lösung erforderlich, um einen Liter der 0,025 M NaCl-Lösung herzustellen..

Übung 2

Wie viele ml eines Schwefelsäurereagens (H._zweiSW₄) mit einer Konzentration von 95% (m / m) und einer Dichte von 1,84 g / ml sind erforderlich, um 250 ml einer 0,5 M Schwefelsäurelösung herzustellen? Molekulargewicht der Schwefelsäure: 98 g / mol.

Der erste Schritt besteht darin, die Molarität der konzentrierten Schwefelsäure zu berechnen:

m = vd

Wir bestimmen die Masse von H._zweiSW₄ entsprechend der Lösung mit der angegebenen Dichte:

m = 1.000 ml · 1,84 g / ml

= 1.840 g

Da Schwefelsäure zu 95% rein ist, muss ihre tatsächliche Masse berechnet werden:

m = 1.840 g (95/100)

= 1.748 g

Weil ein Liter Lösung H._zweiSW₄ Bei 95% geben uns die in diesen Gramm enthaltenen Mol direkt die Molarität:

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

= 17,83

Wir wissen, dass die Masse von H._zweiSW₄ das verdünnt ist das gleiche vor und nach der Verdünnung:

m_ich = m_F.

c_ich V._ich = c_F. V._F.

v_ich = c_F. V._F.  / c_ich

Und wir lösen für v_ich::

v_ich = 0,5 M 250 ml / 17,83 M.

= 7,010 ml

Um 250 ml einer 0,5 M Schwefelsäurelösung herzustellen, wird eine Portion Wasser in den Messkolben gegeben, um ein Verspritzen zu vermeiden, und 7,010 ml konzentrierte Schwefelsäure werden zugegeben und mit Wasser auf 250 ml aufgefüllt..

Übung 3

Wie viele ml Wasser sollten zu einer Lösung von Calciumchlorid (CaCl) zu 50 ml gegeben werden?_zwei) 0,25 M, um eine CaCl-Lösung herzustellen_zwei bei 0,0125 M.?

Auch hier gibt es keinen Massenverlust an CaCl_zwei sobald es verdünnt wird:

v_ich C._ich = v_F. C._F.

Löse nach und löse nach v_F.::

v_F.  = v_ich  C._ich / c_F.

= 50 ml 0,25 M / 0,0125 M.

= 1.000 ml

Zuzuführendes Wasservolumen = v_{F. -} v_ich

1.000 ml - 50 ml = 950 ml

Es ist daher notwendig, 950 ml Wasser zu 50 ml zu der 0,5 M Calciumchloridlösung zu geben. Auf diese Weise werden 1.000 ml 0,0125 M Calciumchloridlösung hergestellt..

Verweise

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Chemie. (8. Aufl.). CENGAGE Lernen.
2. Wikipedia. (2020). Verdünnung (Gleichung). Wiederhergestellt von: en.wikipedia.org
3. Jessie A. Key. (s.f.). Verdünnungen und Konzentrationen. Wiederhergestellt von: opentextbc.ca
4. ChemTeam. (s.f.). Verdünnung: Definition und Berechnungen. Wiederhergestellt von: chemteam.info
5. David R. Caprette. (2012). Verdünnungen vornehmen. Wiederhergestellt von: ruf.rice.edu