Vidurinių mokyklų studentams gali tekti maišyti cheminius tirpalus, kai jie susiduria su laboratoriniais eksperimentais. Svarbu tinkamai sumaišyti chemines medžiagas į naudingą cheminį tirpalą. Kai kurie tirpalai apskaičiuojami kaip svorio procentinė dalis, m / V arba tūrio procentai, V / V. Kiti nustatomi pagal molingumą arba molius litre. Praskiesta ar ištirpinta cheminė medžiaga vadinama ištirpinta medžiaga, o skysta terpė yra tirpiklis. Norint sėkmingai atlikti laboratorinius eksperimentus, studentams svarbu suprasti tinkamus chemikalų maišymo į tirpalą metodus.
Nustatykite, ar procentinis tirpalas nurodomas kaip w / v arba v / v. Tirpalai, pagrįsti m / V matavimais, paprastai yra kieta cheminė medžiaga, ištirpinta skystame tirpiklyje, pavyzdžiui, vandenyje. Tirpalai, pagrįsti t / v matavimais, skystis skiedžiamas į skystį.
Apskaičiuokite tinkamą praskiedimo tūrį pagal formulę C1V1 = C2V2, kur C reiškia ištirpusios medžiagos koncentraciją, o V - tūrį mililitrais arba ml. Pavyzdys galėtų būti 95 procentų etanolio ir vandens sumaišymas, kad sumaišytų 100 ml 70 procentų etanolio. Skaičiavimas yra 95% X V1 = 70% X 100 ml. Nežinomas tūris yra 73,6 ml 95 proc. Etanolio su 26,4 ml vandens, kad gautų 100 ml.
Prieš pridedant tirpiklio, skystą ištirpintą medžiagą supilkite į matavimo cilindrą arba matavimo kolbą. Matuojami balionai ir matavimo kolba, nes matavimai yra tikslesni nei su stiklinėmis. Stiklinės paprastai naudojamos apytiksliam tūriui ir maišymui.
Pasverkite tinkamą kietąją cheminę medžiagą, kad sumaišytumėte m / V tirpalą. 10 procentų tirpalas yra lygus 10 gramų sausos cheminės medžiagos, kurio galutinis tūris yra 100 ml. Tirpiklis prideda tūrį ir yra atsižvelgiamas į galutinį tirpalo tūrį.
Prieš pridedant tirpiklio, į stiklinę pirmiausia įpilkite kieto tirpalo. Tai padės išvengti tirpalo pertekliaus. Prieš pridėdami prie bendro tūrio, pirmiausia turėtumėte leisti, kad sausas ištirpęs tirpalas ištirptų tirpiklyje. Supilkite tirpalą į matavimo cilindrą arba matavimo kolbą ir įpilkite tirpiklio, kad gautumėte galutinį tūrį.
Nustatykite, ar ištirpusios medžiagos yra kietos, ar skystos. Paprastai pateikiamas skysto tirpalo moliarumas arba M, ir jį gali tekti paprasčiausiai praskiesti. Tvirtai ištirpusiai medžiagai reikėtų tiksliai išmatuoti svorį.
Apskaičiuokite skysto tirpalo praskiedimą pagal formulę C1V1 = C2V2. 5M natrio chlorido (NaCl) praskiedimas 100 ml 1 M tirpalo būtų apskaičiuojamas kaip 5M X V1 = 1M X 100 ml. V1 vertė yra 20 ml su 80 ml vandens galutiniam 100 ml tūriui.
Nustatykite sausojo tirpalo molekulinę masę, MW. Molekulinė masė bus nurodyta cheminių medžiagų talpykloje ir medžiagų saugos duomenų lape (MSDS). Molekulinė masė lygi 1 moliui. Natrio chlorido molekulinė masė yra 58,4 gramo. Todėl 58,4 gramai, ištirpinti bendrame 1 litro tūryje, yra lygūs 1 M tirpalui.
Apskaičiuokite ištirpusios medžiagos gramo svorį, kad gautumėte 1 litrą tirpalo. Galite apskaičiuoti gramo svorį iš nurodyto tirpalo moliškumo, naudodami formulę MW X molaritumas. 2M natrio chlorido tirpalui reikia 58,4 gramo X 2M arba 116,8 gramo 1 litre.
Nustatykite bendrą eksperimentui reikalingą tūrį. Eksperimentiniam metodui nebūtinai reikia 1 litro tirpalo. Tam gali prireikti tik 100 ml arba 0,1 litro. Gramo masė, reikalinga 2M natrio chlorido tirpalui sumaišyti 100 ml, yra 0,1 litro x 116,8 gramo arba 11,7 gramo natrio chlorido.
Prieš pridedant tirpiklio, į stiklinę pirmiausia įpilama kieta medžiaga. Įpilkite tiek tirpiklio, kad kieta medžiaga ištirptų. Tirpalas supilamas į matavimo cilindrą arba matavimo kolbą ir įpilama tirpiklio, kad gautumėte galutinį tūrį.
Išmatuokite galutinio tirpalo pH, naudodami pH matuoklį arba pH popierių. PH matuoklis pateikia tiksliausius matavimus. Tačiau pH popieriaus gali pakakti, jei nėra skaitiklio. Buferio pavyzdys yra natrio chloridas, NaCl vandenyje.
Nustatykite, ar pH yra didesnis, baziškesnis ar žemesnis, rūgštesnis nei reikalaujamas pH. NaCl ištirpsta vandenyje, kad neutralus pH būtų 7.
Norėdami pakeisti pH iki norimos vertės, įpilkite reagento. Reagentas, naudojamas pakeisti pH, turi būti gana praskiestas ir nekeisti tirpalo cheminės sudėties. Vandenilio chlorido rūgštis, 0,1 M HCl, būtų naudojama norint sumažinti pH, o natrio hidroksidas, 0,1 M NaOH, būtų naudojamas padidinant pH. Sujungus HCl ir NaOH vandenyje, gaunamas natrio chloridas.