Hvordan beregne fortynninger

Hva vil du ha etter en lang, varm dag i solen: ren sitronsaft eller sitronade? Ren sitronsaft vil sannsynligvis ikke treffe stedet. Limonade, derimot, ville være perfekt.

Dette er fordi mens limonade inneholder noe av smaken av sitronsaft, har den blitt fortynnet med vann og forbedret med sukker for å gjøre den akkurat det du trenger. På samme måte som å drikke ren, konsentrert sitronsaft ikke er veldig tiltalende, trenger forskere ofte ikke rene, konsentrerte kjemikalier for å gjøre jobben de vil gjøre.

I sin kjerne betyr fortynning ganske enkelt å gjøre en startløsning mindre sterk. For eksempel er det en fortynning å tilsette vann til ren sitronsaft slik at du beholder sitronsmaken og den sugende sitronsaften som er i munnen.

EN arbeidsløsning er en mindre konsentrert løsning som du vil jobbe med. EN lagerløsning er den konsentrerte løsningen du begynner med. Så hvordan får du en fungerende løsning? Vel, du legger til

Si at du har en 6 M stamoppløsning av saltsyre (HCl), og at du trenger 100 ml 0,5 M HCl å jobbe med i laboratoriet. Du må ta en del av stamløsningen og tilsette fortynningsmiddel (vann, i dette tilfellet) for å oppnå en mindre konsentrert løsning. Før vi fortsetter, la oss gi disse forskjellige verdiene navn, slik at det er lettere å holde oversikt over dem.

1. Aksjeløsningen du har vil hete M₁ eller molaritet en. Tegn nummer 1 refererer til det faktum at dette er den opprinnelige konsentrasjonen.

2. Konsentrasjonen av arbeidsløsningen du vil kalles M₂ eller molaritet 2. Abonnement nummer to refererer til det faktum at dette er den andre løsningen du lager.

3. Arbeidsløsningsvolumet du vil hete V₂ eller volum 2. Dette volumet er hvor mye løsning du vil lage for å jobbe med i laboratoriet.

Nå som du har definert disse begrepene, er det faktisk en ligning du kan bruke til å beregne volumet på lagerløsningen du trenger å bruke (V₁).

Denne ligningen kalles fortynningsligning:

For dette eksemplet:

Å erstatte variablene gir deg:

Du kan nå løse for V₁:

Dette betyr at for å lage 100 ml 0,5 M HCl-løsning, vil du ta 90 ml vann og tilsette 10 ml 5 M HCl.

Løsninger i prosent kan referere til en av tre ting, så en 10% løsning kan referere til noe av det følgende:

% w / w =% vekt / vekt

% vekt / vekt leses som "vekt%" og betyr at sammensetningen av løsningen er preget av vekten av en bestemt substans sammenlignet med vekten av fortynningsmidlet. For eksempel betyr en 10% vekt / vekt løsning av eddiksyre 100 gram oppløsning 10 g eddiksyre og 90 g vann.

% w / v =% vekt / volum

% w / v blir lest som "volum%" og betyr at sammensetningen av løsningen er preget av vekten av en bestemt substans sammenlignet med volumet av fortynningsmidlet. Det bør brukes når du snakker om å oppløse et fast kjemikalie i et flytende fortynningsmiddel. For eksempel ble en 10% vekt / volum løsning av NaCl betyr at 10 gram NaCl ble tilsatt til en løsning hvis endelige volum ble brakt opp til 100 ml.

% v / v =% volum / volum

% w / v blir lest som "volum% volum" og betyr at sammensetningen av løsningen er preget av vekten av et bestemt stoff sammenlignet med volumet av fortynningsmidlet. Den bør brukes når du snakker om å oppløse et flytende kjemikalie i et flytende fortynningsmiddel. For eksempel ble en 10% volum / volum-løsning av HCl 10 ml HC1 tilsatt til 90 ml vann for å oppnå en løsning hvis endelige volum er 100 ml.

Fortynningsligningen fungerer selv når du ikke har en molaritet knyttet til aksjen. La oss si at noen gir deg en 10% stamløsning av natriumazid, og du må lage 500 ml av en 0,1% arbeidsløsning. Du kan bruke den samme ligningen til å gjøre det som vist her:

Dette betyr at du trenger 5 ml 10% stamoppløsning og 495 ml fortynningsmiddel.

Så lenge du har tre opplysninger å plugge inn i fortynningsligning vil du kunne løse det siste ukjente. Nå har du en rask måte å beregne fortynninger når du har en aksjeløsning.