Gymnasieelever kan behöva blanda kemiska lösningar när de stöter på laboratorieexperiment. Det är viktigt att blanda kemikalier ordentligt i en användbar kemisk lösning. Vissa lösningar beräknas som procent vikt, vikt / volym eller volymprocent, volym / volym. Andra är baserade på molaritet eller mol per liter. Kemikalien som späds eller löses kallas lösningsmedlet och det flytande mediet är lösningsmedlet. Att förstå korrekta metoder för att blanda kemikalier i lösning är viktigt för studenter att genomföra ett framgångsrikt laboratorieexperiment.
Bestäm om procentlösningen ges som w / v eller v / v. Lösningar som baseras på vikt / volymmätningar är i allmänhet en fast kemikalie upplöst i ett flytande lösningsmedel såsom vatten. Lösningar baserade på v / v-mätningar späds i vätska.
Beräkna lämplig volym / spädning med formeln C1V1 = C2V2 där C representerar koncentrationen av det upplösta ämnet och V representerar volym i ml eller ml. Ett exempel skulle vara att kombinera 95 procent etanol med vatten för att blanda 100 ml 70 procent etanol. Beräkningen är 95% X V1 = 70% X 100 ml. Den okända volymen är 73,6 ml 95 procent etanol med 26,4 ml vatten för att göra 100 ml.
Häll flytande lösningsmedel i graderad cylinder eller mätkolv innan du tillsätter lösningsmedel. Graduerade cylindrar och mätkolv används eftersom mätningarna är mer exakta än med bägare. Bägare används vanligtvis för ungefärliga volymer och blandning.
Väg lämplig fast kemikalie för att blanda en vikt / volymlösning. En 10-procentig lösning är lika med 10 gram torr kemikalie i en slutlig volym av 100 ml. Lösningsmedlet tillför volym och beaktas i den slutliga lösningsvolymen.
Tillsätt först den fasta lösningen i bägaren innan du tillsätter lösningsmedlet. Detta kommer att undvika att tillsätta överskott av lösningsmedel till lösningen. Du bör låta torrlöst ämne lösa sig i lösningsmedel först innan du tillsätter den totala volymen. Häll lösningen i en graderad cylinder eller mätkolv och tillsätt lösningsmedel för att uppnå slutlig volym.
Bestäm om det lösta ämnet är fast eller i flytande form. Molariteten, eller M, för en flytande lösningsmedel tillhandahålls i allmänhet och kan endast kräva enkel utspädning. En solid löst substans skulle kräva noggrann viktmätning.
Beräkna flytande lösningsmedelsutspädning med formeln C1V1 = C2V2. Utspädning av 5 M natriumklorid, NaCl, för att framställa 100 ml 1 M lösning beräknades som 5 M X V1 = 1 M X 100 ml. Värdet för V1 är 20 ml med 80 ml vatten för en slutlig volym på 100 ml.
Bestäm den torra lösningsmedlets molekylvikt, MW. Molekylvikten kommer att anges på kemikaliebehållaren och säkerhetsdatabladet, eller MSDS. Molekylvikten är lika med 1 mol. Natriumklorid har en molekylvikt på 58,4 gram. Därför är 58,4 gram löst i en total volym av 1 liter lika med en 1M lösning.
Beräkna gramvikten av det lösta ämnet för att göra 1 liter lösning. Du kan beräkna gramvikten från den givna molariteten hos lösningen med formeln MW X-molaritet. En 2M lösning av natriumklorid kräver 58,4 gram X 2M eller 116,8 gram i 1 liter.
Bestäm den totala volymen som krävs för experimentet. Den experimentella metoden kräver inte nödvändigtvis 1 liter lösning. Det kan bara kräva 100 ml eller 0,1 liter. Gramvikten som krävs för att blanda en 2M natriumkloridlösning i 100 ml är 0,1 liter X 116,8 gram eller 11,7 gram natriumklorid.
Tillsätt först den fasta lösningen i en bägare innan du tillsätter lösningsmedlet. Tillsätt tillräckligt med lösningsmedel så att det fasta ämnet löses upp. Häll lösningen i en graderad cylinder eller mätkolv och tillsätt lösningsmedel för att uppnå slutlig volym.
Mät pH för den slutliga lösningen med pH-mätare eller pH-papper. En pH-mätare ger den mest exakta mätningen. PH-papper kan dock räcka om det inte finns någon mätare. Ett exempel på en buffert är natriumklorid, NaCl i vatten.
Bestäm om pH är över, mer basiskt eller lägre, surare än det erforderliga pH. NaCl löses i vatten för att ge ett neutralt pH på 7.
Tillsätt reagens för att ändra pH till önskat värde. Reagenset som används för att ändra pH bör vara ganska utspätt och inte ändra lösningens kemiska sammansättning. Saltsyra, 0,1 M HCl, skulle användas för att sänka pH och natriumhydroxid, 0,1 M NaOH, skulle användas för att höja pH. Att kombinera HCl och NaOH i vatten ger natriumklorid.