高校生は、実験室での実験に遭遇したときに、化学溶液を混合する必要がある場合があります。 化学物質を有用な化学溶液に適切に混合することが重要です。 一部のソリューションは、重量パーセント（w / v）または体積パーセント（v / v）として計算されます。 その他は、モル濃度または1リットルあたりのモル数に基づいています。 希釈または溶解する化学物質は溶質と呼ばれ、液体媒体が溶媒です。 化学物質を溶液に混合するための適切な方法を理解することは、学生が実験室での実験を成功させるために重要です。
パーセント解がw / vまたはv / vのどちらで指定されているかを判別します。 w / v測定に基づくソリューションは、通常、水などの液体溶媒に溶解した固体化学物質です。 v / v測定に基づくソリューションは、液体に希釈された液体です。
式C1V1 = C2V2を使用して、適切なv / v希釈を計算します。ここで、Cは溶質の濃度を表し、Vはミリリットルまたはml単位の体積を表します。 例としては、95パーセントのエタノールを水と組み合わせて100mlの70パーセントのエタノールを混合することです。 計算は95％X V1 = 70％X100mlです。 未知の容量は、100mlを作るために26.4mlの水を含む73.6mlの95パーセントエタノールです。
溶媒を加える前に、メスシリンダーまたはメスフラスコに溶質を注ぎます。 測定はビーカーよりも正確であるため、メスシリンダーとメスフラスコが使用されます。 ビーカーは通常、おおよその量と混合に使用されます。
適切な固体化学物質を計量して、w / v溶液を混合します。 10％の溶液は、最終容量100mlの乾燥化学物質10グラムに相当します。 溶質は体積を追加し、溶液の最終体積で考慮されます。
溶媒を加える前に、まず固体溶質をビーカーに加えます。 これにより、溶液に過剰な溶媒を加えることを回避できます。 総量を増やす前に、まず乾燥溶質を溶媒に溶解させてください。 メスシリンダーまたはメスフラスコに溶液を注ぎ、溶媒を加えて最終容量を達成します。
溶質が固体であるか液体であるかを確認します。 液体溶質のモル濃度（M）は一般に提供され、単純な希釈のみが必要な場合があります。 固体の溶質には、正確な重量測定が必要です。
C1V1 = C2V2の式を使用して、液体溶質の希釈度を計算します。 5M塩化ナトリウムNaClを希釈して100mlの1M溶液を作ると、5M X V1 = 1M X 100mlと計算されます。 V1の値は20mlで、水は80 mlで、最終容量は100mlです。
乾燥溶質の分子量、MWを決定します。 分子量は、化学薬品容器および製品安全データシート（MSDS）に記載されています。 分子量は1モルに等しい。 塩化ナトリウムの分子量は58.4グラムです。 したがって、1リットルの総量に溶解した58.4グラムは1M溶液に相当します。
溶質のグラム重量を計算して、1リットルの溶液を作成します。 式MWXモル濃度を使用して、溶液の所定のモル濃度からグラム重量を計算できます。 塩化ナトリウムの2M溶液には、58.4グラムX 2M、つまり1リットルあたり116.8グラムが必要です。
実験に必要な総量を決定します。 実験方法は必ずしも1リットルの溶液を必要としません。 それは100mlまたは0.1リットルだけを必要とするかもしれません。 2M塩化ナトリウム溶液を100mlに混合するのに必要なグラム重量は、0.1リットルX 116.8グラム、つまり11.7グラムの塩化ナトリウムです。
溶媒を加える前に、まず固体溶質をビーカーに加えます。 固体が溶解するのに十分な溶媒を追加します。 メスシリンダーまたはメスフラスコに溶液を注ぎ、溶媒を加えて最終容量を達成します。
pHメーターまたはpH紙を使用して、最終溶液のpHを測定します。 pHメーターは最も正確な測定を提供します。 ただし、メーターが利用できない場合は、pH紙で十分です。 緩衝液の例は、塩化ナトリウム、水中のNaClです。
pHが必要なpHよりも高いか、より塩基性であるか、またはより酸性であるかを判断します。 NaClは水に溶解して中性pH7になります。
試薬を追加して、pHを目的の値に変更します。 pHを変更するために使用される試薬は、かなり希釈されている必要があり、溶液の化学組成を変更しないでください。 塩酸（0.1M HCl）を使用してpHを下げ、水酸化ナトリウム（0.1M NaOH）を使用してpHを上げます。 水中でHClとNaOHを組み合わせると、塩化ナトリウムが生成されます。