منبع:
Https://Afrachem.com
از محلولهای غلیظ غالباً در آزمایشگاه برای تولید محلولها استفاده می شود. اگر می خواهد غلظت کمتری از محلول استوک مورد استفاده را داشته باشد ، می توان آنها را به محلول در حال کار اضافه کرد. به راحتی گفته می شود ، اگر فقط می دانید که مقدار محلول موجود برای رقت به چه مقدار نیاز دارید ...
اگر محلولهای ارائه شده در درصد رقیق شوند ، می توان از یک قانون بسیار ساده استفاده کرد. آنچه باید بخاطر داشته باشید موارد زیر است: "آنچه می خواهم" تقسیم بر "آنچه دارم" بر "حجم نهایی مطلوب". با این فرض که می خواهید 250 میلی لیتر محلول کار 4٪ فرمالدئید از یک محلول 37٪ موجود تولید کنید ، به سادگی باید 4/37 · 250 = 27 میلی لیتر را محاسبه کنید و بنابراین از 27 میلی لیتر محلول سهام برای تولید محلول کار 250 میلی لیتر استفاده کنید.
جهت محلول سازی ,از ظروف شیشه ای مانند پیپت های کالیبره شده ، فلاسک های حجمی و استوانه های اندازه گیری به طور معمول در آزمایشگاه برای اندازه گیری حجم مایعات استفاده می شود. لازم به ذکر است که فلاسک حجمی و استوانه اندازه گیری برای "ورودی" کالیبره می شود. این را می توان با برچسب "In" تشخیص داد. حجم کالیبره شده دقیقاً همان حجمی است که در رگ وجود دارد. در مقابل ، پیپت ها برای "خروجی" کالیبره می شوند که می توانند با علامت گذاری "Ex" شناخته شوند. حجم کالیبره شده در اینجا به مایع پخش شده توسط پیپت اشاره دارد.
رقت محلولها در ظروف مانند لیوان یا ارلن مایر دقیقاً قابل انجام نیست زیرا این ظروف دارای یک علامت خط خشن برای تقسیم حجم هستند ، اما این معمولاً کالیبره نمی شود. علاوه بر این ، قطر خواندن مایع در علامت خط مربوطه برای قرائت دقیق در لبه مایع (مینیسک) بیش از حد بزرگ است و بنابراین برای تعیین دقیق حجم بیش از حد بزرگ است.
بسته به اینکه مایع را با مایع مخلوط کنید یا ماده جامد را در مایع حل کنید ، صحبت از درصد حجم در حجم (٪ vol / vol. ؛ همچنین مخفف v / v) یا درصد وزنی volume (٪ wt /) است. جلد ؛ همچنین مخفف w / v). به عنوان مثال ، اگر 10 گرم کلرید سدیم را در یک فلاسک اندازه گیری کنید و آن را تا حد 100 میلی لیتر با آب پر کنید ، محلول حاصل حاوی 10 گرم NaCl در 100 میلی لیتر حجم نهایی است که مربوط به محلول 10٪ (وزنی بر وزن) است. برای تولید رقت 10٪ (v / v) ، می توان 10 میلی لیتر از محلول را تشکیل داد تا 100 میلی لیتر از کل حجم را ایجاد کند.
به عنوان یک قاعده ، مایعات به صورت افزودنی مخلوط می شوند. اما آیا می دانید که مخلوط 100 میلی لیتر اتانول 96 درصد و 100 میلی لیتر آب 200 میلی لیتر مایعات ایجاد نمی کند بلکه فقط حدود 185 میلی لیتر مایعات ایجاد می کند؟ این پدیده به قطبیت محلولهای مخلوط بستگی دارد. اگر دو محلول قطبی (الکل و آب) را با هم مخلوط کنید ، پیوندهای هیدروژن و نیروهای جذب واندر والس بین مولکول های الکل و آب تشکیل می شود. در نتیجه ، تحرک مولکول ها تا حدودی محدود شده و آنها به یکدیگر نزدیکتر می شوند. چگالی محلول افزایش می یابد. اثر این جمع شدگی حجم به عنوان انقباض حجم نیز شناخته می شود.
منبع:
محلول ها مخلوط همگن دو یا چند جز (مواد) هستند.
مثال : محلول نمکی ، شراب (آب و الکل)
معمولاً به اجزای تشکیل دهنده قسمت عمده محلول به عنوان حلال گفته می شود و از جز دیگر به عنوان املاح نام برده می شود .
همگنی محلول مایع بر این واقعیت استوار است که ماده محلول یا مواد محلول در چنان تقسیم ریز وجود دارند که حتی در زیر میکروسکوپ نوری ، انواع مختلفی از ذرات دیده نمی شود.
با توجه به اندازه ذرات ، بین محلول های واقعی با ذرات اندازه مولکولی 10-10 سانتی متر و محلول های کلوئیدی تفاوت قائل می شودبا ذرات قطر 10 -7 تا 10 -5 سانتی متر (یا بزرگتر).
برای نشان دادن رابطه بین حلال و ماده محلول ، از اصطلاح غلظت استفاده می شود که مقدار (جرم) ماده محلول را در مقدار مشخصی (حجم) محلول نشان می دهد.
غلظت مواد محلول را می توان به طور مداوم در محدوده خاصی تغییر داد. در حالی که برخی از مواد به طور نامحدود در یکدیگر حل می شوند (به عنوان مثال گازها ، آب و اتانول) ، برای اکثر مواد یک حد حلالیت بالایی و وابسته به دما وجود دارد.
اگر محلول دیگر هیچ یک از مواد محلول را جذب نکند ، محلول اشباع می شود . یکی غیر اشباع غلظت محلول محلول در محلول کمتر از محلول اشباع است.
مربوط به تعداد مول (n) ماده محلول در یک لیتر (l) محلول است.
c (X) = n / V L (در مول / لیتر)n = mol ماده محلول V L = حجم محلول در l
با در نظر گرفتن اینکه n = m / M (جایی که m جرم ماده در g و M جرم مولار در g / mol است) بدست می آوریم:
c = m / M V L mol / l
آخرین فرمول برای یافتن توده ها برای ساختن محلول های مولی مهم است.
مثال : قرار است
500 میلی لیتر از محلول کلرید سدیم 0.5 مولار (5/58 گرم در مول) M تهیه شود.
m NaCl = C NaCl M V L
m NaCl = 0.5 mol / l 58.5 g / mol 0.5 l = 14.63 g
برای تهیه 500 میلی لیتر از محلول 0.5 مولار ، 14 ، 63 گرم کلرید سدیم مورد نیاز است.
محلول های مولار در یک فلاسک حجمی تولید می شوند زیرا جرم ماده محلول مربوط به حجم محلول است.
تجهیزات: فلاسک های حجمی ، مقیاس ها ، کاسه های توزین ، قیف ها
مواد شیمیایی: نمک ، آب مقطر روش
:
ابتدا جرم ماده محلول تعیین می شود. فلاسک تا حدی با آب مقطر پر می شود. سپس ماده دقیقاً توزین شده با استفاده از قیف اضافه شده و با تکان دادن حل می شود. سپس فلاسک حجمی تا مارک کالیبراسیون پر می شود.
مثال 1: قرار است
1 لیتر محلول MgCl2 0.1 مولار تولید شود.
برای آماده سازی راه حل، 0.1 مول MgCl 2 است لازم است.
m = c MgCl2 M VL M = 0.1 مول / لیتر - 95.3 گرم / مول - 1 L = 9.53 گرم MgCl 2 وزن
خارج 9.53 گرم MgCl 2 و اضافه کردن آن به فلاسک، که تا حدی با آب پر شده است. بعد از شل شدن (با لرزش) ، فلاسک تا مارک کالیبراسیون پر می شود.
مثال 2: تولید محلول های
مولی توسط Dilution محلول های مولار با رقت محلول های غلیظ می توانند با دقت زیادی تولید شوند. این روش خصوصاً برای محلولهای اسیدی و محلولهای لیز مطلوب است.
اول از همه ، چگالی محلول شروع A تعیین می شود. با کمک جداول یا تبدیل می توان غلظت مولی محلول شروع c A را تعیین کرد. اگر به دنبال محلول غلظت مولی c باشید ، می توان حجم V A محلول شروع A را که باید تا حجم V L ساخته شود ، تعیین کرد.
V A = V L c / c A
برای تهیه چنین محلولی ، ابتدا باید کمی حلال به فلاسک حجمی اضافه شود ، سپس حجم دقیقاً اندازه گیری شده محلول شروع به آن افزوده و پس از لرزش ، تا مارک کالیبراسیون پر می شود.
مثال: قرار است
500 میلی لیتر از محلول اسید سولفوریک 0.1 مولار با رقت تهیه شود. چگالی اسید سولفوریک مورد استفاده 107/1 گرم در میلی لیتر است.
غلظت مولی مربوطه c = 1.728 mol / l است.
V A = 500 میلی لیتر 0.1 میلی مول در لیتر: 1.728 میلی مول در لیتر = 28.9 میلی لیتر
در یک فلاسک حجمی 500 میلی لیتری ، که نیمه پر از آب مقطر است ، 28.9 میلی لیتر H 2 SO 4 را با دقت اضافه کنید-راه حل اضافه شد ، سپس تکان خورد. سپس با علامت کالیبراسیون با آب بالا می رود.
محلول های آبی NaCl باید در مقادیر و غلظت های زیر تهیه شوند:
منبع:
