כיצד לחשב דילולים

מה אתה רוצה אחרי יום ארוך וחם בשמש: מיץ לימון טהור או לימונדה? מיץ לימון טהור כנראה לא יפגע במקום. לימונדה, לעומת זאת, תהיה מושלמת.

הסיבה לכך היא שאמנם הלימונדה מכילה מעט מטעם מיץ הלימון, אך היא מדוללת במים ומשופרת בסוכר כדי להפוך אותה בדיוק למה שאתה צריך. באותו אופן ששתיית מיץ לימון טהור ומרוכז אינה מושכת במיוחד, מדענים לעיתים אינם זקוקים לכימיקלים טהורים ומרוכזים בכדי לבצע את העבודה שהם רוצים לעשות.

בבסיסה, דילול פשוט פירושו הפיכת פתרון ראשוני לחזק פחות. לדוגמא, הוספת מים למיץ לימון טהור כך שתשמור על טעם הלימון ומיץ הלימון הטהור הקוצץ בפה אינו די חזק, הוא דילול.

א פתרון עבודה הוא פיתרון פחות מרוכז שאתה רוצה לעבוד איתו. א פתרון מניות הוא הפתרון המרוכז שאתה מתחיל איתו. אז איך משיגים פתרון עובד? ובכן, אתה מוסיף מדלל או ממס לתמיסת המלאי על מנת להשיג פתרון עובד.

נניח שיש לך פתרון מלאי של 6 מ 'של חומצה הידרוכלורית (HCl), ואתה צריך 100 מ"ל של 0.5 M HCl לעבוד איתו במעבדה. יהיה עליך לקחת כמות מסוימת של תמיסת המלאי ולהוסיף לו מדלל (מים, במקרה זה) על מנת להשיג תמיסה פחות מרוכזת. לפני שנמשיך, בואו ניתן שמות לערכים השונים האלה כדי שיהיה קל יותר לעקוב אחריהם.

1. פתרון המניות שיש לך יקרא M₁ או מולאריות אחת. מספר החתימה מספר אחד מתייחס לעובדה שזה הריכוז הראשוני.

2. ריכוז פתרון העבודה הרצוי לך ייקרא M₂ או מולריות 2. החתימה מספר שתיים מתייחסת לעובדה שזה הפיתרון השני שאתה עושה.

3. נפח פתרון העבודה הרצוי ייקרא V₂ או נפח 2. נפח זה הוא כמה פיתרון אתה רוצה לעשות איתו לעבוד במעבדה.

כעת, לאחר שהגדרת מונחים אלה, קיימת למעשה משוואה בה תוכל לחשב את נפח פתרון המניות שתצטרך להשתמש בו (V₁).

משוואה זו נקראת משוואת דילול:

לדוגמא זו:

החלפת המשתנים נותנת לך:

כעת תוכל לפתור עבור V₁:

המשמעות היא שכדי להכין 100 מ"ל של תמיסת HCl 0.5M היית לוקח 90 מ"ל מים ומוסיף 10 מ"ל 5M HCl.

פתרונות באחוזים יכולים להתייחס לאחד משלושה דברים, כך שפתרון של 10% עשוי להתייחס לכל אחד מהבאים:

% w / w =% משקל / משקל

% w / w נקרא "אחוז משקל לפי משקל" ופירושו שהרכב התמיסה מאופיין במשקל של חומר מסוים בהשוואה למשקל הדילול. לדוגמא, תמיסת 10% w / w של חומצה אצטית פירושה 100 גרם תמיסה המכילה 10 גרם חומצה אצטית ו 90 גרם מים.

% w / v =% משקל / נפח

% w / v נקרא כ"אחוז משקל לפי נפח "ופירושו שהרכב התמיסה מאופיין במשקל של חומר מסוים בהשוואה לנפח הדילול. יש להשתמש בו כאשר מדברים על המסת חומר כימי מוצק לדילול נוזלי. לדוגמא, תמיסת 10% w / v של NaCl פירושה 10 גרם NaCl שנוספו לפתרון שנפחו הסופי הועלה ל 100 מ"ל.

% v / v =% volume / volume

% w / v נקרא "אחוז נפח לפי נפח" ופירושו שהרכב התמיסה מאופיין במשקל של חומר מסוים בהשוואה לנפח הדילול. יש להשתמש בו כאשר מדברים על המסת חומר כימי נוזלי לדילול נוזלי. לדוגמא תמיסת 10% v / v של HCl פירושה 10 מ"ל HCl נוספו ל 90 מ"ל מים כדי להשיג פתרון שנפחו הסופי הוא 100 מ"ל.

משוואת הדילול עובדת גם כשאין לך טוחנות המשויכת למניה. נניח שמישהו נותן לך פתרון מלאי של 10% של אזיד נתרן, ואתה צריך להכין 500 מ"ל של פתרון עבודה של 0.1%. אתה יכול להשתמש באותה משוואה כדי לעשות זאת כפי שמוצג כאן:

זה אומר שתצטרך 5 מ"ל של פתרון המניות של 10% ו- 495 מ"ל של דילול.

כל עוד יש לך שלוש פיסות מידע לחבר ל משוואת דילול תוכל לפתור את הלא ידוע האחרון. כעת יש לך דרך מהירה לחשב דילולים כשיש לך פתרון מניות.