Siswa sekolah menengah mungkin diminta untuk mencampur larutan kimia saat menghadapi eksperimen laboratorium. Penting untuk mencampur bahan kimia dengan benar ke dalam larutan kimia yang berguna. Beberapa larutan dihitung sebagai persen berat, b/v, atau persen volume, v/v. Lainnya didasarkan pada molaritas atau mol per liter. Bahan kimia yang diencerkan atau dilarutkan disebut zat terlarut dan medium cair disebut pelarut. Memahami metode yang tepat untuk mencampur bahan kimia ke dalam larutan penting bagi siswa untuk melakukan percobaan laboratorium yang sukses.
Tentukan apakah solusi persen diberikan sebagai w/v atau v/v. Larutan yang didasarkan pada pengukuran w/v umumnya berupa zat kimia padat yang dilarutkan ke dalam pelarut cair seperti air. Solusi berdasarkan pengukuran v/v adalah cairan yang diencerkan menjadi cairan.
Hitung pengenceran v/v yang sesuai dengan menggunakan rumus C1V1 = C2V2 di mana C menyatakan konsentrasi zat terlarut, dan V menyatakan volume dalam mililiter atau ml. Contohnya adalah menggabungkan 95 persen etanol dengan air untuk mencampur 100 ml etanol 70 persen. Perhitungannya adalah 95% X V1 = 70% X 100ml. Volume yang tidak diketahui adalah 73,6 ml etanol 95 persen dengan 26,4 ml air untuk membuat 100 ml.
Tuangkan zat terlarut cair ke dalam gelas ukur atau labu ukur sebelum menambahkan pelarut. Gelas ukur dan labu ukur digunakan karena pengukuran lebih akurat dibandingkan dengan gelas kimia. Gelas kimia umumnya digunakan untuk perkiraan volume dan pencampuran.
Timbang bahan kimia padat yang sesuai untuk mencampur larutan w/v. Larutan 10 persen sama dengan 10 gram bahan kimia kering dalam volume akhir 100 ml. Zat terlarut menambah volume dan dianggap sebagai volume akhir larutan.
Tambahkan zat terlarut padat ke dalam gelas kimia terlebih dahulu sebelum menambahkan pelarut. Ini akan menghindari penambahan pelarut berlebih ke dalam larutan. Anda harus membiarkan zat terlarut kering larut dalam pelarut terlebih dahulu sebelum menambahkan ke volume total. Tuangkan larutan ke dalam gelas ukur atau labu ukur dan tambahkan pelarut untuk mencapai volume akhir.
Tentukan apakah zat terlarut itu padat atau dalam bentuk cair. Molaritas, atau M, dari zat terlarut cair umumnya disediakan dan mungkin hanya memerlukan pengenceran sederhana. Zat terlarut padat akan membutuhkan pengukuran berat yang akurat.
Hitung pengenceran zat terlarut cair menggunakan rumus C1V1 = C2V2. Pengenceran 5M natrium klorida, NaCl, untuk membuat 100 ml larutan 1 M akan dihitung sebagai 5M X V1 = 1M X 100 ml. Nilai untuk V1 adalah 20 ml dengan 80 ml air untuk volume akhir 100 ml.
Tentukan berat molekul, MW dari zat terlarut kering. Berat molekul akan diberikan pada wadah kimia dan Lembar Data Keselamatan Bahan, atau MSDS. Berat molekul sama dengan 1 mol. Natrium Klorida memiliki berat molekul 58,4 gram. Oleh karena itu, 58,4 gram yang dilarutkan dalam volume total 1 liter sama dengan larutan 1M.
Hitung berat gram zat terlarut untuk membuat 1 liter larutan. Anda dapat menghitung berat gram dari molaritas larutan yang diberikan menggunakan rumus molaritas MW X. Larutan natrium klorida 2M membutuhkan 58,4 gram X 2M, atau 116,8 gram dalam 1 liter.
Tentukan volume total yang diperlukan untuk percobaan tersebut. Metode eksperimental tidak selalu membutuhkan 1 liter larutan. Mungkin hanya membutuhkan 100 ml atau 0,1 liter. Berat gram yang diperlukan untuk mencampur larutan natrium klorida 2M dalam 100 ml adalah 0,1 liter X 116,8 gram, atau 11,7 gram natrium klorida.
Tambahkan zat terlarut padat ke dalam gelas kimia terlebih dahulu sebelum menambahkan pelarut. Tambahkan pelarut yang cukup untuk memungkinkan padatan larut. Tuangkan larutan ke dalam gelas ukur atau labu ukur dan tambahkan pelarut untuk mencapai volume akhir.
Ukur pH larutan akhir menggunakan pH meter atau kertas pH. Sebuah pH meter memberikan pengukuran yang paling akurat. Namun, kertas pH dapat mencukupi jika meteran tidak tersedia. Contoh buffer adalah natrium klorida, NaCl dalam air.
Tentukan apakah pH di atas, lebih basa, atau di bawah, lebih asam dari pH yang dibutuhkan. NaCl dilarutkan dalam air menghasilkan pH netral 7.
Tambahkan reagen untuk mengubah pH ke nilai yang diinginkan. Reagen yang digunakan untuk mengubah pH harus cukup encer dan tidak mengubah komposisi kimia larutan. Asam klorida, 0,1M HCl, akan digunakan untuk menurunkan pH dan natrium hidroksida, 0,1M NaOH, akan digunakan untuk menaikkan pH. Penggabungan HCl dan NaOH dalam air menghasilkan natrium klorida.