25'lik bir çözeltiden 10 nasıl yapılır Yüzde konsantrasyon çözümleri

Ne bildiğinizi ve ne bilmediğinizi belirleyin. Kimyada seyreltme genellikle bilinen konsantrasyonda küçük bir miktar çözelti elde etmek, ardından nötr bir sıvı (örneğin su) ile seyreltmek ve böylece daha büyük hacimli daha az konsantre bir çözelti elde etmek anlamına gelir. Bu işlem kimya laboratuvarlarında çok sık kullanılır, bu nedenle reaktifler kolaylık sağlamak için içlerinde konsantre bir biçimde saklanır ve gerekirse seyreltilir. Pratikte, kural olarak, elde edilecek çözeltinin konsantrasyonu ve hacminin yanı sıra başlangıç ​​konsantrasyonu da bilinir; nerede seyreltilecek konsantre çözeltinin hacmi bilinmiyor.

  • Bilinen değerleri C 1 V 1 = C 2 V 2 formülünde değiştirin. Bu formülde, C1 başlangıç ​​solüsyonunun konsantrasyonu, V1 hacmi, C2 nihai solüsyonun konsantrasyonu ve V2 hacmidir. Ortaya çıkan denklemden istediğiniz değeri kolayca belirleyebilirsiniz.

    • Bazen bulmak istediğiniz değerin önüne soru işareti koymakta fayda var.
    • Örneğimize geri dönelim. Bilinen değerleri denklemde değiştirin:
      • C 1 V 1 = C 2 V 2
      • (5 M)V1 = (1 mM) (1 L). Konsantrasyonların farklı ölçü birimleri vardır. Bunun üzerinde biraz daha ayrıntılı duralım.
  • Ölçü birimlerindeki herhangi bir farkı dikkate alın. Seyreltme, konsantrasyonda ve genellikle önemli bir azalmaya yol açtığından, konsantrasyonlar bazen farklı birimlerde ölçülür. Bunu kaçırırsanız, sonuçta birkaç büyüklük sırası ile hata yapabilirsiniz. Denklemi çözmeden önce tüm konsantrasyon ve hacim değerlerini aynı birimlere dönüştürün.

    • Bizim durumumuzda iki konsantrasyon birimi kullanılır, M ve mM. Her şeyi M'ye çevirelim:
      • 1 mM × 1 M/1.000 mM
      • = 0.001M.
  • Denklemi çözelim. Tüm nicelikleri aynı ölçü birimlerine indirgediğinizde denklemi çözebilirsiniz. Bunu çözmek için basit cebirsel işlemler bilgisi neredeyse her zaman yeterlidir.

    • Örneğimiz için: (5 M)V 1 = (1 mM) (1 L). Her şeyi aynı birimlere getirerek V 1 denklemini çözüyoruz.
      • (5 M)V 1 = (0,001 M) (1 L)
      • V 1 \u003d (0,001 M) (1 l) / (5 M).
      • 1 = 0,0002 l veya 0,2 ml.
  • Sonucu pratikte uygulamayı düşünün. Diyelim ki gerekli değeri hesapladınız, ancak yine de gerçek bir çözüm hazırlamayı zor buluyorsunuz. Bu durum oldukça anlaşılabilir - matematik ve saf bilimin dili bazen gerçek dünyadan uzaktır. C 1 V 1 \u003d C 2 V 2 denklemindeki dört miktarın hepsini zaten biliyorsanız, aşağıdakileri yapın:

    • Cı konsantrasyonuna sahip çözeltinin hacmini Vı ölçün. Ardından, çözelti hacmini V 2'ye eşitlemek için seyreltme sıvısı (su vb.) ekleyin. Bu yeni çözüm gerekli konsantrasyona (C 2) sahip olacaktır.
    • Örneğimizde, ilk önce 5 M konsantrasyonda 0,2 ml başlangıç ​​çözeltisini ölçüyoruz. Daha sonra 1 l: 1 l - 0,0002 l = 0,9998 l hacme kadar suyla seyreltiyoruz, yani 999,8 ml ekliyoruz. ona su. Nihai çözelti, 1 mM'lik gerekli konsantrasyona sahip olacaktır.
  • Klinik laboratuvar tanısında SI birimleri.

    Klinik laboratuvar teşhislerinde Uluslararası Birimler Sisteminin aşağıdaki kurallara uygun olarak kullanılması tavsiye edilir.

    1. Hacim birimi olarak litre kullanılmalıdır. Paydada kesirli veya bir litrenin (1-100 ml) katları kullanılması önerilmez.

    2. Ölçülen maddelerin konsantrasyonu molar (mol/l) veya kütle (g/l) olarak belirtilir.

    3. Molar konsantrasyon, bilinen bir bağıl moleküler ağırlığa sahip maddeler için kullanılır. İyonik konsantrasyon, molar konsantrasyon olarak belirtilir.

    4. Kütle konsantrasyonu, bağıl moleküler ağırlığı bilinmeyen maddeler için kullanılır.

    5. Yoğunluk g/l olarak belirtilmiştir; boşluk - ml / s cinsinden.

    6. Enzimlerin zaman ve hacimdeki madde miktarı üzerindeki aktivitesi mol/(s*l); umol/(s*l); nmol/(s*l).

    Kütle birimlerini bir maddenin (molar) miktar birimlerine dönüştürürken, dönüştürme faktörü K=1/Mr'dir; burada Mr, bağıl moleküler ağırlıktır. Bu durumda, ilk kütle birimi (gram), madde miktarının (mol) molar birimine karşılık gelir.

    Genel özellikleri.

    Çözümler, iki veya daha fazla bileşenden ve bunların etkileşiminin ürünlerinden oluşan homojen sistemlerdir. Bir çözücünün rolü sadece su tarafından değil, aynı zamanda etil alkol, eter, kloroform, benzen vb. Tarafından da oynanabilir.

    Çözünme işlemine genellikle ısı salınımı (ekzotermik reaksiyon - kostik alkalilerin suda çözünmesi) veya ısı absorpsiyonu (endotermik reaksiyon - amonyum tuzlarının çözünmesi) eşlik eder.

    Sıvı çözeltiler, katıların sıvılardaki çözeltilerini (suda tuzun çözeltisi), sıvıların sıvı içindeki çözeltilerini (etil alkolün suda çözeltisini), sıvıların içindeki gazların çözeltilerini (suda CO2) içerir.

    Çözeltiler sadece sıvı değil, aynı zamanda katı (cam, gümüş ve altın alaşımı) ve gazlı (hava) olabilir. En önemli ve yaygın olanı sulu çözeltilerdir.

    Çözünürlük, bir maddenin bir çözücü içinde çözülme özelliğidir. Suda çözünürlüğe göre, tüm maddeler 3 gruba ayrılır - yüksek oranda çözünür, az çözünür ve pratik olarak çözünmez. Çözünürlük öncelikle maddelerin doğasına bağlıdır. Çözünürlük, belirli bir sıcaklıkta 100 g bir çözücü veya çözelti içinde maksimum olarak çözülebilen bir maddenin gram sayısı olarak ifade edilir. Bu miktar, çözünürlük katsayısı veya basitçe maddenin çözünürlüğü olarak adlandırılır.

    Belirli bir sıcaklık ve hacimde bir maddenin daha fazla çözünmediği bir çözeltiye doymuş denir. Böyle bir çözelti, fazla miktarda çözünen ile dengededir, belirli koşullar altında mümkün olan maksimum madde miktarını içerir. Çözeltinin konsantrasyonu verilen koşullar altında doyma konsantrasyonuna ulaşmazsa, çözeltiye doymamış denir. Aşırı doymuş bir çözelti, doymuş bir çözeltiden fazlasını içerir. Aşırı doymuş çözeltiler çok kararsızdır. Kabın basit bir sallanması veya çözünen maddenin kristalleri ile temas, anında kristalleşme ile sonuçlanır. Bu durumda aşırı doymuş çözelti doymuş bir çözelti haline gelir.



    "Doymuş çözeltiler" kavramı, "aşırı doymuş çözeltiler" kavramından ayrılmalıdır. Konsantre bir çözelti, yüksek çözünen içeriğine sahip bir çözeltidir. Farklı maddelerin doymuş çözeltileri, konsantrasyonda büyük ölçüde değişebilir. Yüksek oranda çözünür maddelerde (potasyum nitrit), doymuş çözeltiler yüksek konsantrasyona sahiptir; az çözünür maddelerde (baryum sülfat), doymuş çözeltiler küçük bir çözünen konsantrasyonuna sahiptir.

    Çoğu durumda, bir maddenin çözünürlüğü artan sıcaklıkla artar. Ancak, artan sıcaklıkla (sodyum klorür, alüminyum klorür) çözünürlüğü biraz artan veya hatta azalan maddeler vardır.

    Çeşitli maddelerin çözünürlüğünün sıcaklığa bağımlılığı, çözünürlük eğrileri kullanılarak grafiksel olarak gösterilmektedir. Sıcaklık apsis ekseninde, çözünürlük ise ordinat ekseninde çizilir. Böylece, soğutulduğunda çözeltiden ne kadar tuz düştüğünü hesaplamak mümkündür. Bir çözeltiden sıcaklığın düşmesiyle maddelerin salınmasına kristalleşme denir, madde saf halde salınır.

    Çözelti safsızlıklar içeriyorsa, sıcaklıkta bir düşüş olsa bile çözelti bunlara göre doymamış olacak ve safsızlıklar çökmeyecektir. Bu, maddelerin saflaştırılması yönteminin temelidir - kristalizasyon.

    Sulu çözeltilerde, az çok güçlü çözünen parçacıkların su ile bileşikleri oluşur - hidratlar. Bazen bu tür su, çözünen madde ile o kadar güçlü bir şekilde ilişkilidir ki, serbest bırakıldığında kristallerin bileşimine girer.

    Bileşimlerinde su içeren kristalli maddelere kristalli hidratlar, suyun kendisine kristalleşme denir. Kristalli hidratların bileşimi, maddenin molekülü başına su molekülü sayısını gösteren bir formülle ifade edilir - CuSO 4 * 5H20.

    Konsantrasyon, bir çözünen miktarının bir çözelti veya çözücü miktarına oranıdır. Çözeltinin konsantrasyonu, ağırlık ve hacim oranlarında ifade edilir. Ağırlık yüzdeleri, bir maddenin 100 g çözelti içindeki ağırlık içeriğini gösterir. (ancak 100 ml solüsyonda değil!).

    Yaklaşık çözümler hazırlama tekniği.

    Gerekli maddeler ve çözücü, toplam miktar 100 g olacak şekilde tartılır.Çözücü, yoğunluğu bir olan su ise tartılmaz, kütleye eşit bir hacim ölçülür. Çözücü, yoğunluğu bire eşit olmayan bir sıvı ise, ya tartılır ya da gram olarak ifade edilen çözücü miktarı, yoğunluk indeksine bölünür ve sıvının kapladığı hacim hesaplanır. Yoğunluk P, vücut kütlesinin hacmine oranıdır.

    Yoğunluk birimi suyun 4 0 C'deki yoğunluğudur.

    Göreli yoğunluk D, belirli bir maddenin yoğunluğunun başka bir maddenin yoğunluğuna oranıdır. Uygulamada, birim olarak alınan belirli bir maddenin yoğunluğunun suyun yoğunluğuna oranı belirlenir. Örneğin, bir çözeltinin bağıl yoğunluğu 2.05 ise, 1 ml'si 2.05 g ağırlığındadır.

    Misal. 100 g %10 yağ çözeltisi hazırlamak için ne kadar 4 karbon klorür alınmalıdır? 10 g yağ ve 90 g CCl4 çözücüyü tartın veya gerekli CCl4 miktarının kapladığı hacmi ölçerek, kütleyi (90 g) bağıl yoğunluk indeksi D = (1.59 g/ml) ile bölün.

    V = (90 gr) / (1.59 gr/ml) = 56,6 ml.

    Misal. Bu maddenin kristal hidratından (susuz tuz olarak hesaplanmıştır) %5'lik bir bakır sülfat çözeltisi nasıl hazırlanır? Bakır sülfatın moleküler ağırlığı 160 g, kristal hidrat 250 g'dır.

    250 - 160 X \u003d (5 * 250) / 160 \u003d 7,8 g

    Bu nedenle 7,8 gr kristal hidrat, 92.2 gr su almanız gerekir. Çözelti susuz tuza dönüştürülmeden hazırlanırsa hesaplama basitleşir. Verilen tuz miktarı tartılır ve çözücü, çözeltinin toplam ağırlığı 100 g olacak şekilde eklenir.

    Hacim yüzdeleri, 100 ml'lik bir çözelti veya gaz karışımında ne kadar maddenin (ml olarak) bulunduğunu gösterir. Örneğin, %96'lık bir etanol çözeltisi, 96 ml mutlak (susuz) alkol ve 4 ml su içerir. Gaz karışımlarının hazırlanmasında, karşılıklı olarak çözünür sıvıları karıştırırken hacim yüzdeleri kullanılır.

    Ağırlık-hacim yüzdeleri (konsantrasyon ifade etmenin koşullu yolu). 100 ml çözeltide bulunan maddenin ağırlık miktarını belirtiniz. Örneğin, %10'luk bir NaCl çözeltisi, 100 ml çözelti içinde 10 g tuz içerir.

    Konsantre asitlerden yüzde solüsyonları hazırlama tekniği.

    Konsantre asitler (sülfürik, hidroklorik, nitrik) su içerir. İçlerindeki asit ve su oranı ağırlık yüzdeleri olarak belirtilmiştir.

    Çoğu durumda çözümlerin yoğunluğu birliğin üzerindedir. Asitlerin yüzdesi yoğunluklarına göre belirlenir. Konsantre çözeltilerden daha seyreltik çözeltiler hazırlanırken su içerikleri dikkate alınır.

    Misal. D = 1.84 g / ml yoğunluğa sahip konsantre% 98 sülfürik asitten% 20'lik bir sülfürik asit H2S04 çözeltisi hazırlamak gerekir. Başlangıçta, konsantre çözeltinin ne kadar 20 g sülfürik asit içerdiğini hesaplıyoruz.

    100 - 98 X \u003d (20 * 100) / 98 \u003d 20,4 g

    Asitlerin ağırlık birimlerinden ziyade hacimsel olarak çalışmak pratik olarak daha uygundur. Bu nedenle, maddenin istenen ağırlık miktarını hangi hacimde konsantre asit kapladığı hesaplanır. Bunu yapmak için gram cinsinden elde edilen sayı yoğunluk indeksine bölünür.

    V = M/P = 20.4/1.84 = 11 ml

    Başlangıç ​​asit çözeltisinin konsantrasyonu hemen ağırlık-hacim yüzdeleriyle ifade edildiğinde başka bir şekilde de hesaplayabilirsiniz.

    100 – 180 X = 11 ml

    Özel doğruluk gerekli olmadığında, çözeltileri seyreltirken veya farklı konsantrasyonda çözeltiler elde etmek için karıştırırken, aşağıdaki basit ve hızlı yöntemi kullanabilirsiniz. Örneğin, %20'lik bir çözeltiden %5'lik bir amonyum sülfat çözeltisi hazırlamanız gerekir.

    20 alınan çözeltinin konsantrasyonu olduğunda, 0 sudur ve 5 gerekli konsantrasyondur. 20'den 5'i çıkarın ve çıkan değeri sağ alt köşeye yazın, 5'ten 0'ı çıkarın, sayıyı sağ üst köşeye yazın. Daha sonra diyagram aşağıdaki formu alacaktır.

    Bu, 5 kısım %20'lik solüsyon ve 15 kısım su almanız gerektiği anlamına gelir. 2 çözümü karıştırırsanız, şema korunur, sol alt köşeye yalnızca daha düşük konsantrasyonlu ilk çözüm yazılır. Örneğin %30 ve %15 solüsyonları karıştırarak %25 solüsyon elde etmeniz gerekir.

    Bu nedenle, %30'luk solüsyondan 10 kısım ve %15'lik solüsyondan 15 kısım almanız gerekir. Böyle bir şema, özel doğruluk gerekli olmadığında kullanılabilir.

    Doğru çözümler normal, molar, standart çözümleri içerir.

    Normal bir çözelti, 1 g'nin g - eşdeğer bir çözünen içerdiği bir çözeltidir. Kompleks bir maddenin gram olarak ifade edilen ve sayısal olarak eşdeğerine eşit olan ağırlık miktarına eşdeğer gram denir. Bazlar, asitler ve tuzlar gibi bileşiklerin eşdeğerleri hesaplanırken aşağıdaki kurallar kullanılabilir.

    1. Baz eşdeğeri (E o), bazın molekül ağırlığının, molekülündeki OH gruplarının sayısına (veya metalin değerliliğine) bölünmesine eşittir.

    E (NaOH) = 40/1=40

    2. Asit eşdeğeri (E ila), asidin molekül ağırlığının, molekülündeki bir metal ile değiştirilebilen hidrojen atomlarının sayısına bölünmesine eşittir.

    E (H 2 SO 4) = 98/2 = 49

    E (HCl) \u003d 36,5 / 1 \u003d 36,5

    3. Tuz eşdeğeri (E s), tuzun moleküler ağırlığının, metalin değerlik ürününün atom sayısına bölünmesine eşittir.

    E (NaCl) \u003d 58,5 / (1 * 1) \u003d 58,5

    Asitlerin ve bazların etkileşiminde, reaktanların özelliklerine ve reaksiyon koşullarına bağlı olarak, asit molekülünde bulunan tüm hidrojen atomlarının mutlaka bir metal atomu ile yer değiştirmesi gerekmez, ancak asit tuzları oluşur. Bu durumlarda gram eşdeğeri, belirli bir reaksiyonda metal atomları ile değiştirilen hidrojen atomlarının sayısı ile belirlenir.

    H3PO4 + NaOH = NaH2PO + H20 (gram eşdeğeri gram moleküler ağırlığa eşittir).

    H3PO4 + 2NaOH \u003d Na2HP04 + 2H20 (gram eşdeğeri yarım gram moleküler ağırlığa eşittir).

    Gram eşdeğerini belirlerken, kimyasal reaksiyon ve meydana geldiği koşullar hakkında bilgi gereklidir. Ondalık normal, centinormal veya millinormal çözümler hazırlamanız gerekiyorsa, sırasıyla 0.1; 0.01; 0.001 gram bir maddenin eşdeğeridir. N çözeltisinin normalliğini ve çözünen E'nin eşdeğerini bilerek, 1 ml çözeltide kaç gram maddenin bulunduğunu hesaplamak kolaydır. Bunu yapmak için çözünenin kütlesini 1000'e bölün. 1 ml çözeltide bulunan gram cinsinden çözünen miktarına çözeltinin titresi (T) denir.

    T \u003d (N * E) / 1000

    T (0,1 H2S04) \u003d (0,1 * 49) / 1000 \u003d 0,0049 g / ml.

    Bilinen bir titreye (konsantrasyon) sahip bir çözeltiye titre edilmiş denir. Titre edilmiş bir alkali çözeltisi kullanarak, bir asit çözeltisinin (asidimetri) konsantrasyonunu (normalliğini) belirlemek mümkündür. Titre edilmiş bir asit çözeltisi kullanarak, bir alkali çözeltisinin (alkalimetri) konsantrasyonunu (normalliğini) belirlemek mümkündür. Aynı normalliğe sahip çözümler eşit hacimlerde reaksiyona girer. Farklı normalliklerde, bu çözeltiler normallikleriyle ters orantılı hacimlerde birbirleriyle reaksiyona girer.

    N ila / N u \u003d V u / V ila

    N ila * V ila \u003d N u * V u

    Misal. 10 ml HCl çözeltisinin titrasyonu için 15 ml 0,5 N NaOH çözeltisi gitti. HCl çözeltisinin normalliğini hesaplayın.

    N - * 10 \u003d 0,5 * 15

    N k \u003d (0,5 * 15) / 10 \u003d 0,75

    N=30/58.5=0.5

    Fixanals - 1 litre 0.1 N veya 0.01 N solüsyon hazırlamak için gereken reaktifin doğru bir şekilde tartılmış miktarları, önceden hazırlanmış ve ampullerde kapatılmıştır. Fixanals sıvı ve kurudur. Kuru olanlar daha uzun raf ömrüne sahiptir. Fixanallerden solüsyon hazırlama tekniği, fixanal içeren kutunun ekinde açıklanmıştır.

    Desinormal çözeltilerin hazırlanması ve test edilmesi.

    Laboratuvarda genellikle başlangıç ​​çözeltileri olarak kullanılan desinormal çözeltiler, kimyasal olarak sık preparasyonlardan hazırlanır. Gerekli ağırlık, teknokimyasal terazilerde veya farmasötik terazilerde tartılır. Tartım yapılırken 0,01 - 0,03 g hataya izin verilir.Uygulamada, hesaplama ile elde edilen ağırlıkta bir miktar artış yönünde bir hata yapılabilir. Numune, az miktarda suyun eklendiği bir ölçülü balona aktarılır. Maddenin tamamen çözülmesinden ve çözeltinin sıcaklığının hava sıcaklığına eşitlenmesinden sonra, şişeye işarete kadar su doldurulur.

    Hazırlanan çözüm doğrulama gerektirir. Kontrol, fiksatörleri tarafından hazırlanan çözeltilerin yardımıyla gerçekleştirilir, göstergelerin varlığında düzeltme faktörü (K) ve titre belirlenir. Düzeltme faktörü (K) veya düzeltme faktörü (F), tam normal çözeltinin ne kadarının (ml olarak) bu (hazırlanmış) çözeltinin 1 ml'sine karşılık geldiğini gösterir. Bunun için hazırlanan çözeltinin 5 veya 10 ml'si konik bir şişeye aktarılır, birkaç damla indikatör ilave edilir ve kesin çözelti ile titre edilir. Titrasyon iki kez yapılır ve aritmetik ortalama değer hesaplanır. Titrasyonun sonuçları yaklaşık olarak aynı olmalıdır (0,2 ml içindeki fark). Düzeltme faktörü, V t tam çözeltisinin hacminin, V n test çözeltisinin hacmine oranından hesaplanır.

    K \u003d V t / V n.

    Düzeltme faktörü, ikinci şekilde de belirlenebilir - test çözeltisinin titresinin, kesin çözümün teorik olarak hesaplanan titresine oranı ile.

    K = T pratik / T teorisi.

    Bir denklemin sol tarafları eşitse, sağ tarafları da eşittir.

    V t / V n. = T pratiği. / T teorisi.

    Test çözeltisinin pratik titresi bulunursa, maddenin 1 ml çözelti içindeki ağırlık içeriği belirlenir. Kesin ve test edilmiş çözümün etkileşiminde 3 durum ortaya çıkabilir.

    1. Çözeltiler eşit hacimlerde etkileşime girdi. Örneğin, 10 ml 0.1 N solüsyonu titre etmek için 10 ml test solüsyonu kullanıldı. Bu nedenle, normallik aynıdır ve düzeltme faktörü bire eşittir.

    2. 9.5 ml denek, 10 ml tam solüsyon ile etkileşim için kullanıldı, test solüsyonunun tam solüsyondan daha konsantre olduğu ortaya çıktı.

    3. Deneğin 10,5 ml'si 10 ml tam çözelti ile etkileşime girdi, test çözeltisinin konsantrasyonu tam çözeltiden daha zayıf.

    Düzeltme faktörü ikinci ondalık basamağa kadar hesaplanır, 0,95 ile 1,05 arasındaki dalgalanmalara izin verilir.

    Düzeltme faktörü birden büyük olan çözümlerin düzeltilmesi.

    Düzeltme faktörü, belirli bir çözümün, belirli bir normallikteki bir çözümden kaç kez daha konsantre olduğunu gösterir. Örneğin, K 1.06'dır. Bu nedenle hazırlanan çözeltinin her bir ml'sine 0,06 ml su ilave edilmelidir. 200 ml çözelti kalırsa, (0.06 * 200) \u003d 12 ml - kalan hazırlanan çözeltiye ekleyin ve karıştırın. Çözümleri belirli bir normalliğe getirmenin bu yöntemi basit ve kullanışlıdır. Çözeltileri hazırlarken seyreltik çözeltiler yerine daha konsantre çözeltiler ile hazırlamalısınız.

    Düzeltme faktörü birden küçük olan kesin çözümlerin hazırlanması.

    Bu çözümlerde gram eşdeğerinin bir kısmı eksiktir. Bu eksik kısım tespit edilebilir. Belirli bir normalliğe sahip bir çözümün titresi (teorik titre) ile bu çözümün titresi arasındaki farkı hesaplarsanız. Elde edilen değer, belirli bir normallikteki çözelti konsantrasyonuna getirmek için 1 ml çözeltiye ne kadar madde eklenmesi gerektiğini gösterir.

    Misal. Yaklaşık 0.1 N sodyum hidroksit çözeltisi için düzeltme faktörü 0.9'dur, çözeltinin hacmi 1000 ml'dir. Çözeltiyi tam olarak 0,1 N konsantrasyona getirin. Gram - kostik soda eşdeğeri - 40 g 0.1 N'lik bir çözelti için teorik titre - 0.004. Pratik altyazı - T teorisi. * K = 0,004 * 0,9 = 0,0036

    T teorisi. - T pratiği. = 0,004 - 0,0036 = 0,0004

    1000 ml çözelti kullanılmadı - 1000 * 0, 0004 \u003d 0,4 g.

    Ortaya çıkan madde miktarı çözeltiye eklenir, iyice karıştırılır ve çözeltinin titresi yeniden belirlenir. Çözeltilerin hazırlanması için başlangıç ​​malzemesi konsantre asitler, alkaliler ve diğer maddeler ise, konsantre çözeltinin ne kadarının bu maddenin hesaplanan değerini içerdiğini belirlemek için ek bir hesaplama yapmak gerekir. Misal. 4.3 ml tam 0.1 N NaOH solüsyonu 5 ml yaklaşık 0.1 N HC1 solüsyonunu titre etmek için kullanıldı.

    K = 4.3/5 = 0.86

    Çözüm zayıf, güçlendirilmesi gerekiyor. T teorisini hesaplıyoruz. , T pratik ve onların farkı.

    T teorisi. = 3,65 / 1000 = 0,00365

    T pratiği. = 0,00365 * 0,86 = 0,00314

    T teorisi. - T pratiği. = 0.00364 - 0.00314 = 0.000051

    200 ml solüsyon kullanılmamış olarak kalmıştır.

    200*0.00051=0.102g

    Yoğunluğu 1, 19 olan %38'lik bir HCl çözeltisi için bir orantı oluşturuyoruz.

    100 - 38 X \u003d (0.102 * 100) / 38 \u003d 0.26 g

    Asidin yoğunluğunu hesaba katarak ağırlık birimlerini hacim birimlerine dönüştürüyoruz.

    V = 0.26 / 1.19 = 0.21 ml

    Düzeltme faktörüne sahip desinormal çözeltilerden 0.01 N, 0.005 N hazırlanması.

    Başlangıçta, 0,01 N'lik bir çözeltiden hazırlanmak için 0,1 N'lik bir çözeltinin hangi hacminin alınması gerektiği hesaplanır. Hesaplanan hacim, düzeltme faktörüne bölünür. Misal. K = 1.05 ile 0.1 N'den 100 ml 0.01 N solüsyon hazırlamak gerekir. Çözelti 1.05 kat daha konsantre olduğu için 10 / 1.05 \u003d 9.52 ml almanız gerekir. K \u003d 0.9 ise, 10 / 0.9 \u003d 11.11 ml almanız gerekir. Bu durumda, çözeltiden biraz daha fazla alın ve ölçülü balondaki hacmi 100 ml'ye getirin.

    Titre edilmiş çözeltilerin hazırlanması ve saklanması için aşağıdaki kurallar geçerlidir.

    1. Her titre edilmiş çözeltinin kendi raf ömrü vardır. Depolama sırasında titrelerini değiştirirler. Analizi yaparken, çözeltinin titresini kontrol etmek gerekir.

    2. Çözeltilerin özelliklerini bilmek gerekir. Bazı çözeltilerin (sodyum hiposülfit) titresi zamanla değişir, bu nedenle titreleri hazırlandıktan en geç 5-7 gün sonra ayarlanır.

    3. Titre edilmiş çözeltileri olan tüm şişeler, maddeyi, konsantrasyonunu, düzeltme faktörünü, çözeltinin hazırlanma zamanını, titreyi kontrol tarihini gösteren açık bir yazıya sahip olmalıdır.

    4. Analitik çalışmalarda hesaplamalara çok dikkat edilmelidir.

    T \u003d A / V (A - aksama)

    N \u003d (1000 * A) / (V * g / eq)

    T = (N * g/eq) / 1000

    N = (T * 1000) / (g/eq)

    Molar çözelti, 1 litrenin 1 g * mol çözünen içerdiği çözeltidir. Bir mol, gram cinsinden ifade edilen bir moleküler ağırlıktır. 1 molar sülfürik asit çözeltisi - Bu çözeltinin 1 litresi 98 g sülfürik asit içerir. Bir centimol çözeltisi 1 litrede 0.01 mol içerir, bir milimolar çözelti 0.001 mol içerir. Konsantrasyonu 1000 g çözücüdeki mol sayısı olarak ifade edilen çözeltiye molal denir.

    Örneğin, 1 litre 1 M sodyum hidroksit çözeltisi, 40 g ilaç içerir. 100 ml çözelti 4.0 g içerecektir, yani. solüsyon 4/100 ml (%4g).

    Sodyum hidroksit çözeltisi 60/100 (%60 mg) ise molaritesi belirlenmelidir. 100 ml çözelti, 60 g sodyum hidroksit ve 1 litre - 600 g, yani. 1 litre 1 M solüsyon 40 g sodyum hidroksit içermelidir. Sodyum molaritesi - X \u003d 600 / 40 \u003d 15 M.

    Standart çözeltilere, maddelerin kolorimetri, nefelometri ile kantitatif tayini için kullanılan kesin olarak bilinen konsantrasyonlara sahip çözeltiler denir. Standart çözümler için bir numune, analitik bir terazide tartılır. Standart çözeltinin hazırlandığı madde kimyasal olarak saf olmalıdır. standart çözümler. Tüketim için gerekli hacimde standart çözeltiler hazırlanır, ancak 1 litreyi geçmez. Standart çözeltiler elde etmek için gerekli madde miktarı (gram olarak) - A.

    A \u003d (M I * T * V) / M 2

    M I - Çözünen maddenin moleküler ağırlığı.

    T - Analite göre çözelti titresi (g/ml).

    V - Hedef hacim (ml).

    M 2 - Analitin moleküler veya atomik kütlesi.

    Misal. Bakırın kolorimetrik tayini için 100 ml standart CuSO 4 * 5H 2 O çözeltisi hazırlamak gerekir ve 1 ml çözelti 1 mg bakır içermelidir. Bu durumda, M I = 249.68; M2 = 63, 54; T = 0.001 g/mL; V = 100 ml.

    A \u003d (249.68 * 0.001 * 100) / 63.54 \u003d 0.3929 gr.

    Tuzun bir kısmı 100 ml'lik ölçülü balona aktarılır ve işarete kadar su eklenir.

    Kontrol soruları ve görevleri.

    1. Çözüm nedir?

    2. Çözeltilerin konsantrasyonunu ifade etmenin yolları nelerdir?

    3. Çözeltinin titresi nedir?

    4. Gram eşdeğeri nedir ve asitler, tuzlar, bazlar için nasıl hesaplanır?

    5. 0.1 N sodyum hidroksit NaOH çözeltisi nasıl hazırlanır?

    6. Yoğunluğu 1.84 olan konsantre bir çözeltiden 0.1 N sülfürik asit H2S04 çözeltisi nasıl hazırlanır?

    8. Çözeltileri güçlendirmenin ve seyreltmenin yolu nedir?

    9. 500 ml 0.1 M çözelti hazırlamak için kaç gram NaOH gerektiğini hesaplayın? Cevap 2 yıl.

    10. 2 litre 0.1 N solüsyon hazırlamak için kaç gram CuSO 4 * 5H 2 O alınmalıdır? Cevap 25 yıl.

    11. 10 ml HC1 çözeltisinin titrasyonu için 15 ml 0,5 N NaOH çözeltisi kullanıldı. Hesaplayın - HCl'nin normalliği, çözeltinin g / l cinsinden konsantrasyonu, çözeltinin g / ml cinsinden titresi. Cevap 0.75'tir; 27.375 g/l; T = 0.0274 g/ml.

    12. 18 gr madde 200 gr suda çözülür. Çözeltinin ağırlık yüzde konsantrasyonunu hesaplayın. Cevap %8.25.

    13. 500 ml 0.05 N'lik bir çözelti hazırlamak için kaç ml %96'lık sülfürik asit çözeltisi (D = 1.84) alınmalıdır? Cevap 0.69 ml'dir.

    14. H2S04 çözeltisinin titresi = 0.0049 g/ml. Bu çözümün normalliğini hesaplayınız. Cevap 0.1 N'dir.

    15. 300 ml 0.2 N solüsyon hazırlamak için kaç gram kostik soda alınmalıdır? Cevap 2.4 gr.

    16. 2 litre %15'lik bir çözelti hazırlamak için %96'lık bir H 2 SO 4 (D = 1.84) çözeltisini ne kadar almanız gerekir? Cevap 168 ml'dir.

    17. 500 ml 0.35 N solüsyon hazırlamak için kaç ml %96 sülfürik asit solüsyonu (D = 1.84) alınmalıdır? Cevap 9,3 ml'dir.

    18. 1 litre 0,5 N solüsyon hazırlamak için kaç ml %96 sülfürik asit (D = 1.84) alınmalıdır? Cevap 13.84 ml'dir.

    19. %20'lik bir hidroklorik asit çözeltisinin molaritesi ne kadardır (D = 1.1). Cevap 6.03 M'dir.

    20 . %10 nitrik asit çözeltisinin molar konsantrasyonunu hesaplayın (D = 1.056). Cevap 1.68 M'dir.

    Görev Kaynağı: Karar 2446. USE 2017 Mathematics, I.V. Yaşçenko. 36 seçenek.

    Görev 11.%25 ve %95 asit solüsyonları karıştırılıp 20 kg saf su ilave edilerek %40 asit solüsyonu elde edilmiştir. 20 kg su yerine aynı asitten 20 kg %30'luk çözelti eklenirse %50'lik asit çözeltisi elde edilir. Karışımı yapmak için kaç kilogram %25'lik çözelti kullanıldı?

    Karar.

    %25'lik bir çözeltinin kütlesini x kg ile ve %95'lik bir çözeltinin kütlesini y kg ile gösterelim. Karıştırıldıktan sonra çözeltideki asidin toplam kütlesinin 'ye eşit olduğu görülebilir. Problem, bu iki çözeltiyi karıştırıp 20 kg saf su eklerseniz %40'lık bir çözelti elde edeceğinizi söylüyor. Bu durumda asidin kütlesi şu ifade ile belirlenecektir. . 20 kg saf su eklendikten sonra asidin kütlesi aynı kaldığından, şu şekilde bir denklemimiz var:

    Benzer şekilde, 20 kg su yerine 20 kg aynı asitten %30'luk bir çözelti eklendiğinde ve %50'lik bir asit çözeltisi elde edildiğinde ikinci denklem elde edilir:

    Denklem sistemini çözeriz, şunu elde ederiz:

    İlk denklemi -9 ile, ikincisini 11 ile çarpıyoruz.

    Konsantreleri seyrelterek çözelti hazırlama sürecinde, gerekli miktarda başlangıç ​​konsantresi ve çözücünün tek bir çözeltide birleştirilmesiyle hızlı ve hatasız hesaplamalar yapmak gerekir.

    Konsantrasyonun, çözünen miktarının çözelti miktarına oranı olarak gösterildiği konsantrelerin seyreltmesi hesaplanırken, gerekli kuru madde miktarı seyreltme değeri ile çarpılır, yani. konsantrasyon oranının ikinci hanesine.

    Örneğin, gerekli kuru çözünür madde miktarı 5 g ise ve konsantre solüsyonun konsantrasyonu 1:10 ise, gerekli konsantre solüsyon miktarı: 5 x 10 = 50 (ml) olacaktır.

    Boş çözeltinin konsantrasyonu, çözünenin birliğe indirgenmiş çözücüye oranı olarak belirtilirse (örneğin, 1 + 3), o zaman, önceki konsantre bir çözelti durumuna benzer şekilde, şunları almak gerekir:

    5 x (1 + 3) = 20 (ml).

    Yarı bitmiş çözeltinin konsantrasyonu yüzde olarak ifade edilirse ve örneğin %10'a eşitse, aynı koşullar altında alınmalıdır: 5 x 100 / 10 = 50 (ml).

    Eczacılık pratiğinde, konsantrasyonuna (yüzde olarak), hazırlanan çözeltinin miktarına ve konsantrasyonuna (yüzde olarak), hazırlanan seyreltilmiş çözelti miktarına ve konsantrasyonuna göre gerekli stok çözelti miktarını belirlemek çok sık gereklidir ( yüzde olarak da).

    Örneğin, %X konsantre bir çözelti var.

    %Y konsantrasyonunda (B olarak gösterelim) A ml seyreltilmiş çözelti elde etmek için gereken bu çözeltinin miktarını belirlemek için aşağıdaki hesaplamaları yapmak gerekir.

    Konsantre bir çözeltideki çözünen miktarı: X x B / 100 ve elde edilen seyreltilmiş çözeltide - Y x A / 100. Her iki değer de eşit olduğundan, sırasıyla:

    X x B / 100 = Y x A / 100.

    Buradan, A ml %Y seyreltilmiş çözelti elde etmek için gereken %X konsantre çözelti hacmini ifade ediyoruz:

    B \u003d Y x A / X (ml) Ve iş parçasını seyreltmek için gerekli çözücü miktarı, bu nedenle, A - B'ye (ml) eşit olacaktır.

    Bazen iki çözeltiden (biri daha yüksek, diğeri daha düşük konsantrasyonlu) belirli bir konsantrasyonda çözeltiler hazırlamak gerekir. Örneğin, % X ve Y konsantrasyonlarına sahip iki çözüm vardır. % Z konsantrasyonlu C ml çözelti elde etmek için bu çözeltilerin hangi oranda karıştırılması gerektiğini belirlemek için hesaplamalar yapıyoruz. Gerekli miktarda X-%'lik çözeltiyi D olarak gösterelim, o zaman Y-%'lik çözelti (C - D) ml'ye ihtiyaç duyacaktır. Önceki hesaplamalar göz önüne alındığında, şunu elde ederiz:

    X x D + Y x (C - D) = Z x C.

    Dolayısıyla: D \u003d C x (Z - Y) / (X - Y) (ml).

    Konsantre çözeltilerin seyreltilmesi için çok uygun olan sözde karıştırma kuralının kullanılmasıdır. % X ve % Y konsantrasyonlu iki çözeltiden bir % Z çözeltisi hazırlamanın gerekli olduğunu varsayalım. İlk çözümleri karıştırmak için hangi oranda ihtiyacınız olduğunu belirleyin. İstenen değerler eşit olsun: A (%X çözelti) ve B (%Y çözelti) ml.

    Bu nedenle hazırlanan %Z solüsyonunun miktarı şuna eşit olmalıdır: (A + B) ml.

    Sonra: X x A + Y x B \u003d Z x (A + B) veya A / B \u003d (Z - Y) / (X - Z).

    İlişkilerin karşılık gelen üyelerini eşitleyerek, elimizde:

    A \u003d Z - Y, B \u003d X - Z.

    örnek 1

    %20'lik bir çözelti elde etmek için %35 ve %15'lik çözeltileri hangi oranlarda karıştırmak gerektiğini hesaplayalım.

    Gerekli hesaplamaları yaptıktan sonra, 5 kısım %35 solüsyon ve 15 kısım %15 solüsyon karıştırmanız gerektiğini anlıyoruz. Karıştırma sonucunda 20 kısım %20'lik bir çözelti elde edilecektir.

    Örnek 2

    Suyu karıştırmak için hangi oranlarda gerekli olduğunu hesaplayalım, yani. %0 çözüm ve %25 çözüm %10 çözüm elde etmek için. Hesaplamalardan sonra, 10 kısım% 25'lik bir çözelti ve 15 kısım su karıştırmanız gerektiğini anlıyoruz. Sonuç olarak, 25 kısım %10'luk bir çözelti elde edilecektir.

    Çözümlerin hazırlanması. Bir çözelti, iki veya daha fazla maddenin homojen bir karışımıdır. Bir çözeltinin konsantrasyonu farklı şekillerde ifade edilir:

    ağırlık yüzdesi olarak, yani 100 g çözeltide bulunan maddenin gram sayısına göre;

    hacim yüzdesi olarak, yani 100 ml çözelti içindeki maddenin hacim birimlerinin (ml) sayısı ile;

    molarite, yani 1 litre çözeltideki bir maddenin gram-mol sayısı (molar çözeltiler);

    normallik, yani 1 litre çözeltideki çözünenin gram eşdeğerlerinin sayısı.

    Yüzde konsantrasyon çözeltileri. Yüzdelik çözeltiler yaklaşık olarak hazırlanırken, madde numunesi teknokimyasal terazilerde tartılır ve hacimler ölçü silindirleri ile ölçülür.

    Yüzde çözeltileri hazırlamak için çeşitli yöntemler kullanılır.

    Misal. 1 kg %15 sodyum klorür çözeltisi hazırlamak gerekir. Bunun için ne kadar tuz gerekli? Hesaplama orana göre yapılır:

    Bu nedenle, bunun için su 1000-150 \u003d 850 g alınmalıdır.

    1 litre %15'lik sodyum klorür çözeltisinin hazırlanmasının gerekli olduğu durumlarda, gerekli tuz miktarı farklı bir şekilde hesaplanır. Referans kitabına göre, bu çözümün yoğunluğu bulunur ve belirli bir hacimle çarpılarak gerekli miktarda çözeltinin kütlesi elde edilir: 1000-1.184 \u003d 1184 g.

    Ardından:

    Bu nedenle 1 kg ve 1 litre çözelti hazırlamak için gereken sodyum klorür miktarı farklıdır. Çözeltilerin kristalizasyon suyu içeren reaktiflerden hazırlandığı durumlarda, gerekli reaktif miktarı hesaplanırken dikkate alınmalıdır.

    Misal. Kristalizasyon suyu (Na2CO3-10H2O) içeren bir tuzdan 1.050 yoğunluğa sahip 1000 ml% 5'lik bir Na2CO3 çözeltisi hazırlamak gerekir.

    Na2CO3'ün moleküler ağırlığı (ağırlığı) 106 g, Na2CO3-10H2O'nun moleküler ağırlığı (ağırlığı) 286 g'dır, buradan %5'lik bir çözelti hazırlamak için gereken Na2CO3-10H2O miktarı hesaplanır:

    Solüsyonlar aşağıdaki gibi seyreltme yöntemiyle hazırlanır.

    Misal. Bağıl yoğunluğu 1.185 (%37.3) olan bir asit çözeltisinden 1 litre %10 HCl çözeltisi hazırlamak gerekir. % 10'luk bir çözeltinin bağıl yoğunluğu 1.047'dir (referans tablosuna göre), bu nedenle, böyle bir çözeltinin 1 litresinin kütlesi (ağırlığı) 1000X1.047 \u003d 1047 g'dır.Bu çözelti miktarı saf hidrojen klorür içermelidir

    Ne kadar %37.3 asit alınması gerektiğini belirlemek için oranı oluşturuyoruz:

    İki çözeltiyi seyrelterek veya karıştırarak çözeltiler hazırlarken, hesaplamaları basitleştirmek için diyagonal şema yöntemi veya "çapraz kuralı" kullanılır. İki çizginin kesişme noktasında verilen konsantrasyon yazılır ve soldaki her iki uçta da başlangıç ​​çözeltilerinin konsantrasyonu bulunur, çözücü için sıfıra eşittir.