प्रयोगशाला प्रयोगों का सामना करते समय हाई स्कूल के छात्रों को रासायनिक समाधान मिश्रण करने की आवश्यकता हो सकती है। एक उपयोगी रासायनिक घोल में रसायनों को ठीक से मिलाना महत्वपूर्ण है। कुछ समाधानों की गणना प्रतिशत भार, w/v, या प्रतिशत आयतन, v/v के रूप में की जाती है। अन्य मोलरिटी या मोल प्रति लीटर पर आधारित हैं। वह रसायन जो तनु या विलेय होता है विलेय कहलाता है और द्रव माध्यम विलायक कहलाता है। एक सफल प्रयोगशाला प्रयोग करने के लिए छात्रों के लिए घोल में रसायनों को मिलाने की उचित विधियों को समझना महत्वपूर्ण है।
निर्धारित करें कि प्रतिशत समाधान w/v या v/v के रूप में दिया गया है। समाधान जो w/v माप पर आधारित होते हैं, वे आम तौर पर एक ठोस रसायन होते हैं जो पानी जैसे तरल विलायक में घुल जाते हैं। v/v मापों पर आधारित विलयन द्रव को द्रव में तनुकृत किया जाता है।
सूत्र C1V1 = C2V2 का उपयोग करके उपयुक्त v/v कमजोर पड़ने की गणना करें जहां C विलेय की सांद्रता का प्रतिनिधित्व करता है, और V मिलीलीटर या मिलीलीटर में मात्रा का प्रतिनिधित्व करता है। एक उदाहरण ९५ प्रतिशत इथेनॉल को पानी के साथ मिलाकर १०० मिलीलीटर ७० प्रतिशत इथेनॉल का मिश्रण होगा। गणना ९५% X V1 = ७०% X १००ml है। अज्ञात मात्रा ७३.६ मिलीलीटर ९५ प्रतिशत इथेनॉल के साथ २६.४ मिलीलीटर पानी के साथ १०० मिलीलीटर है।
सॉल्वेंट डालने से पहले तरल विलेय को अंशांकित सिलेंडर या वॉल्यूमेट्रिक फ्लास्क में डालें। ग्रैजुएट सिलेंडर और वॉल्यूमेट्रिक फ्लास्क का उपयोग किया जाता है क्योंकि माप बीकर की तुलना में अधिक सटीक होते हैं। बीकर आमतौर पर अनुमानित मात्रा और मिश्रण के लिए उपयोग किए जाते हैं।
w/v विलयन को मिलाने के लिए उपयुक्त ठोस रसायन को तोलें। एक १० प्रतिशत घोल १०० मिली की अंतिम मात्रा में १० ग्राम सूखे रसायन के बराबर होता है। विलेय आयतन जोड़ता है और विलयन के अंतिम आयतन में माना जाता है।
सॉल्वेंट डालने से पहले ठोस विलेय को बीकर में डालें। यह समाधान में अतिरिक्त विलायक जोड़ने से बच जाएगा। कुल मात्रा में जोड़ने से पहले आपको सूखे विलेय को पहले विलायक में घुलने देना चाहिए। एक अंशांकित सिलेंडर या वॉल्यूमेट्रिक फ्लास्क में घोल डालें और अंतिम मात्रा प्राप्त करने के लिए विलायक जोड़ें।
निर्धारित करें कि विलेय ठोस है या तरल रूप में। एक तरल विलेय की मोलरिटी, या एम, आम तौर पर प्रदान की जाती है और केवल साधारण कमजोर पड़ने की आवश्यकता हो सकती है। एक ठोस विलेय के लिए सटीक वजन माप की आवश्यकता होगी।
C1V1 = C2V2 सूत्र का उपयोग करके तरल विलेय कमजोर पड़ने की गणना करें। 5M सोडियम क्लोराइड, NaCl को पतला करके, 1 M घोल का 100 मिली बनाने के लिए, 5M X V1 = 1M X 100 मिली के रूप में गणना की जाएगी। 100 मिली की अंतिम मात्रा के लिए V1 का मान 80 मिली पानी के साथ 20 मिली है।
शुष्क विलेय का आणविक भार, मेगावाट निर्धारित करें। आणविक भार रासायनिक कंटेनर और सामग्री सुरक्षा डेटा शीट, या एमएसडीएस पर प्रदान किया जाएगा। आणविक भार 1 मोल के बराबर होता है। सोडियम क्लोराइड का आणविक भार 58.4 ग्राम है। इसलिए, 1 लीटर की कुल मात्रा में भंग 58.4 ग्राम 1M समाधान के बराबर है।
1 लीटर घोल बनाने के लिए विलेय के ग्राम वजन की गणना करें। आप सूत्र MW X मोलरिटी का उपयोग करके घोल की दी गई मोलरता से ग्राम वजन की गणना कर सकते हैं। सोडियम क्लोराइड के 2M घोल के लिए 1 लीटर में 58.4 ग्राम X 2M या 116.8 ग्राम की आवश्यकता होती है।
प्रयोग के लिए आवश्यक कुल मात्रा निर्धारित करें। प्रयोगात्मक विधि के लिए आवश्यक रूप से 1 लीटर घोल की आवश्यकता नहीं होती है। इसके लिए केवल 100 मिली या 0.1 लीटर की आवश्यकता हो सकती है। 100 मिली में 2M सोडियम क्लोराइड घोल मिलाने के लिए आवश्यक ग्राम वजन 0.1 लीटर X 116.8 ग्राम या 11.7 ग्राम सोडियम क्लोराइड है।
सॉल्वेंट डालने से पहले ठोस विलेय को एक बीकर में डालें। ठोस को भंग करने की अनुमति देने के लिए पर्याप्त विलायक जोड़ें। विलयन को अंशांकित सिलिंडर या आयतनमापी फ्लास्क में डालें और अंतिम आयतन प्राप्त करने के लिए विलायक डालें।
पीएच मीटर या पीएच पेपर का उपयोग करके अंतिम समाधान के पीएच को मापें। एक पीएच मीटर सबसे सटीक माप प्रदान करता है। हालांकि, अगर मीटर उपलब्ध नहीं है तो पीएच पेपर पर्याप्त हो सकता है। बफर का एक उदाहरण पानी में सोडियम क्लोराइड, NaCl है।
निर्धारित करें कि क्या पीएच आवश्यक पीएच से ऊपर, अधिक बुनियादी या नीचे, अधिक अम्लीय है। NaCl पानी में घुलकर 7 का उदासीन pH देता है।
पीएच को वांछित मान में बदलने के लिए अभिकर्मक जोड़ें। पीएच को बदलने के लिए इस्तेमाल किया जाने वाला अभिकर्मक काफी पतला होना चाहिए और समाधान की रासायनिक संरचना को नहीं बदलना चाहिए। हाइड्रोक्लोरिक एसिड, 0.1 एम एचसीएल, पीएच को कम करने के लिए इस्तेमाल किया जाएगा और सोडियम हाइड्रोक्साइड, 0.1 एम NaOH, पीएच बढ़ाने के लिए इस्तेमाल किया जाएगा। पानी में HCl और NaOH को मिलाने से सोडियम क्लोराइड बनता है।