Pregătirea soluțiilor cum se face, exemple, exerciții

843
Anthony Golden

pregătirea soluțiilor Este una dintre cele mai dezvoltate activități din și în afara științei experimentale, în special în ceea ce privește chimia, biologia, bioanaliza, medicina și farmacia. În domeniul comercial, multe dintre produsele pe care le cumpărăm, fie că sunt produse alimentare sau pentru băi, constau din soluții apoase.

O soluție în termeni simpli este un amestec omogen format dintr-un solvent, de obicei lichid, și un solut. Aceasta este asociată cu o concentrație, ale cărei unități variază în funcție de scopurile pentru care a fost pregătită, precum și de precizia cu care este exprimată concentrația sa..

Soluțiile sunt unul dintre cele mai comune și importante elemente din chimie și au o serie de reguli pentru a le prepara. Sursa: Pxhere.

Principiul tuturor preparatelor de soluție este în esență același: dizolvați dizolvatul într-un solvent adecvat sau pornind de la o soluție concentrată (stoc), luați alicote pentru a pregăti altele mai diluate. Scopul final este acela că există o omogenitate ridicată și că soluția are caracteristicile dorite.

În viața de zi cu zi soluțiile sunt pregătite urmând criteriul gustului, adică cât de intens ar trebui să fie gustul unei băuturi. Laboratoarele sau industriile, totuși, necesită un parametru mai puțin subiectiv: o concentrație prestabilită, care este îndeplinită prin respectarea unei serii de reguli și, de obicei, a unor calcule matematice simple..

Indice articol

  • 1 Cum pregătești o soluție?
    • 1.1 Pașii anteriori
    • 1.2 Dizolvarea solutului
    • 1.3 Alcătuiește balonul sau balonul volumetric
  • 2 Exemple de soluții
    • 2.1 Acid sulfuric
    • 2.2 Hidroxid de sodiu
  • 3 Exerciții
    • 3.1 Exercițiul 1
    • 3.2 Exercițiul 2
  • 4 Referințe

Cum pregătești o soluție?

Pașii anteriori

Înainte de a pregăti o soluție, trebuie să se determine ce concentrație va avea soluția sa sau fiecare dintre ele și ce solvent va fi utilizat. Doriți să fie 1% m / v? Sau 30% m / v? Va fi preparat la o concentrație de 0,2M sau 0,006M? La fel, trebuie să se știe în ce scopuri va fi utilizat: analitic, reactivi, medii, indicatori etc..

Acest ultim punct stabilește dacă va fi necesară sau nu utilizarea baloanelor volumetrice sau a baloanelor. Dacă răspunsul este negativ, soluțiile pot fi preparate direct într-un pahar și, prin urmare, preparatul va fi mai simplu și mai puțin meticulos..

Solutie dizolvare

Indiferent de concentrație sau dacă doriți ca aceasta să fie cât mai exactă, primul pas în prepararea unei soluții este cântărirea solutului și dizolvarea acestuia în solventul corespunzător. Uneori, chiar și atunci când soluția este solubilă în solventul ales, este necesar să o încălziți pe o placă sau să aveți un agitator magnetic..

De fapt, solutul este factorul care face o diferență semnificativă în metoda în care sunt preparate diferite soluții. Pe de altă parte, dacă solventul este un lichid volatil, soluția va fi preparată în interiorul unei hote.

Întregul proces de dizolvare a substanței dizolvate se efectuează într-un pahar. Odată dizolvat, și cu ajutorul unui suport și pâlnie, conținutul acestuia este transferat în balonul volumic sau balonul volumului dorit..

Dacă a fost utilizat un agitator, acesta trebuie spălat corespunzător pentru a se asigura că nu rămân urme de solut aderent la suprafața acestuia; și trebuie, de asemenea, să fii precaut la transfer, altfel agitatorul va cădea în balonul volumetric. Pentru aceasta este convenabil și foarte util să vă ajutați cu un magnet. Pe de altă parte, o tijă de sticlă poate fi utilizată și în locul agitatorului.

Umpleți balonul sau balonul volumetric

Prin dizolvarea soluției în acest mod, ne asigurăm că nu există solide suspendate în balonul volumetric, care va fi apoi greu de dizolvat și va afecta calitatea analitică a soluției finale..

Odată realizat acest lucru, volumul balonului este alcătuit sau completat cu solventul, până când suprafața lichidului coincide cu semnul indicat pe sticlărie..

În cele din urmă, balonul închis sau balonul cu capacele sale respective este agitat de câteva ori, lăsând soluția gata..

Exemple de soluții

În laborator este obișnuit să se pregătească soluții de acizi sau baze. Acestea trebuie mai întâi adăugate la un volum considerabil de solvent; de exemplu, apa. Nu trebuie făcut niciodată invers: adăugați apă la acizi sau baze, ci mai degrabă la un volum de apă. Motivul este că hidratările lor sunt foarte exoterme și există chiar riscul ca paharul să explodeze..

Acid sulfuric

Să presupunem că doriți să pregătiți o soluție diluată de acid sulfuric. Având clar care va fi alicota care va fi luată din stoc sau soluție concentrată, va fi transferată în balonul volumetric, care va avea deja un volum de apă.

Chiar și așa, căldura va fi eliberată și trebuie făcută la semn cu apă foarte încet, așteptând ca balonul să se răcească sau să nu se încălzească prea tare..

Hidroxid de sodiu

Pe de altă parte, se prepară o soluție de hidroxid de sodiu prin cântărirea peletelor de NaOH într-un pahar cu apă. Odată dizolvat NaOH, cu sau fără un agitator magnetic, apa alcalină este transferată în balonul respectiv și se completează până la semn cu apă sau etanol..

Instruire

Exercitiul 1

Doriți să preparați un litru de soluție de clorură de sodiu 35% m / v în apă. Câtă sare trebuie cântărită și cum procedați?

Concentrația de 35% m / v înseamnă că avem 35 g de NaCI pentru fiecare 100 ml de apă. Pe măsură ce ne cer un litru de soluție, de zece ori cantitatea respectivă, vom cântări 350 g de sare pe care vom încerca să o dizolvăm într-un volum de un litru.

Astfel, într-un pahar mare se cântăresc 350 g de NaCI. Ulterior, se adaugă o cantitate suficientă de apă (mai puțin de un litru) pentru a dizolva sarea folosind o tijă de sticlă. Deoarece sarea este foarte solubilă în apă, utilizarea unui agitator magnetic nu este obligatorie.

Dizolvate aceste 350 g de NaCI, apa sărată este transferată într-un balon volumetric de un litru și completată până la semn cu apă; sau pur și simplu umpleți litrul de apă în același pahar și continuați să amestecați pentru a asigura omogenitatea sării. Aceasta din urmă se aplică atunci când soluția nu trebuie să aibă o concentrație exactă, ci una aproximativă..

Exercițiul 2

Doriți să preparați 250 ml de oțet (5% v / v acid acetic) pornind de la o sticlă de acid acetic glacial (100% pur). Ce volum din această sticlă trebuie luat?

Indiferent ce volum de acid acetic glacial este măsurat, acesta va avea o concentrație de 100%; o picătură, 2 mL, 10 mL etc. Dacă împărțim 100/5, vom avea 20, ceea ce indică factorul nostru de diluare; adică volumul pe care îl măsurăm din sticlă pe care îl vom dilua de 20 de ori. Prin urmare, 250 ml de oțet trebuie să corespundă acestui volum de 20 de ori mai mare..

Deci, 250/20 ne oferă 12,5, ceea ce înseamnă că din sticla de acid acetic glacial vom lua 12,5 ml și îl vom dilua în 237,5 ml de apă (250-12,5).

Pentru aceasta, va fi utilizată o pipetă gradată și sterilizată sau un mic volum de acid acetic glacial va fi transferat într-un pahar curat din care va fi preluat alicotul de 12,5 ml și adăugat la un balon volumetric de 250 ml cu un balon anterior și suficient cantitatea de apă. Astfel, vom adăuga acidul în apă și nu apa în acid.

Referințe

  1. Whitten, Davis, Peck și Stanley. (2008). Chimie. (Ed. A VIII-a). CENGAGE Învățare.
  2. Joshua Halpern, Scott Sinex și Scott Johnson. (05 iunie 2019). Pregătirea soluțiilor. Chimie LibreTexte. Recuperat de pe: chem.libretexts.org
  3. Helmenstine, Anne Marie, dr. (16 septembrie 2019). Cum se pregătește o soluție. Recuperat de pe: thoughtco.com
  4. ChemPages Netorials. (s.f.). Modulul de stoichiometrie: Soluții. Recuperat de la: chem.wisc.edu
  5. The Science Company. (2020). Pregătirea soluțiilor chimice. Recuperat de pe: sciencecompany.com

Nimeni nu a comentat acest articol încă.