Concetto di diluizione, come è fatto, esempi, esercizi

IL diluizione È una procedura con cui la concentrazione di una soluzione è ridotta, generalmente, con l'aggiunta di un diluente. Tuttavia, la diluizione può verificarsi anche attraverso un processo che rimuove il soluto dalla soluzione.

Quest'ultima procedura, sebbene sembra strana, è la pratica di routine in cucina quando una patata viene aggiunta a un alimento molto salato per rimuovere il sale in eccesso. Il cibo avrà un sapore meno salato perché le patate assorbono il loro contenuto di sale.

Poiché una soluzione acquosa di fenolftaleina viene diluita, il suo colore sta perdendo intensità. Fonte: pxhere.

La diluizione effettuata, o da fare, è espressa in termini come: 1/5. Ciò significa che per eseguire la diluizione, viene preso un volume della soluzione concentrata e vengono aggiunti quattro volumi del diluente; Di solito acqua. In questo caso, il numero 5 rappresenta il fattore di diluizione.

Il fattore di diluizione è il rapporto tra la concentrazione iniziale della soluzione e la concentrazione finale di soluzione diluita. Allo stesso modo, il fattore di diluizione è il quoziente tra il volume della soluzione diluita e il volume della soluzione concentrata che è stata portata alla diluizione.

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Com'è una diluizione?

Ragionamento teorico

Per preparare una diluizione, viene preso un certo volume della soluzione concentrata e viene portato su un contenitore, aggiungendo diluente fino a raggiungere il volume calcolato per la soluzione diluita.

La massa del soluto che è stata presa dalla soluzione concentrata per creare la diluizione, è esattamente la stessa della massa del soluto che viene posizionata nel contenitore usato per fare la diluizione.

M_Yo = m_F

Essere m_Yo La massa del soluto della soluzione concentrata utilizzata per diluizione e M_F La massa del soluto della soluzione diluita. Lo sappiamo anche:

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M_Yo = v_Yo · C_Yo

M_F  = v_F · C_F

Quindi, sostituendo:

v_Yo · C_Yo = v_F · C_F

Riscrivere l'equazione:

C_Yo  / C_F = v_F / v_Yo

C_Yo / C_F È il fattore di diluizione (i tempi in cui è necessario diluire la soluzione concentrata). Tuttavia, v_F / v_Yo Conta anche come un fattore di diluizione.

Applicazione

Se si desidera preparare una diluizione, è necessario sapere i tempi in cui la soluzione concentrata deve essere diluita per ottenere la concentrazione desiderata della soluzione diluita (fattore di diluizione). Per fare ciò, la concentrazione della soluzione concentrata tra la concentrazione della soluzione diluita è divisa.

Ma: quale volume della soluzione concentrata dovrebbe essere portato alla diluizione? Se è noto il volume finale della soluzione diluita (V_F) e il fattore di diluizione, è facile conoscere il volume della soluzione concentrata (V_Yo), necessario per eseguire la diluizione desiderata:

v_Yo = v_F / Fd

Procedura

Viene misurato il volume della soluzione concentrata calcolata_Yo) da una pipetta o un cilindro laureato, e viene versato in un pallone aggrovato. Quindi, il diluente viene aggiunto fino alla flangia del pallone che indica il volume della soluzione diluita (V_F).

Diluizione della serie

Questo tipo di diluizione viene spesso utilizzato nell'analisi volumetrica. Per fare ciò, vengono disposti i tubi di prova seriale e in ciascuno di essi viene aggiunto lo stesso volume di acqua deionizzata; Ad esempio 2 ml.

Puoi preparare una diluizione sierica 1/5. Quindi, 2 ml di diluizione sierica vengono aggiunti al primo tubo contenente 2 ml di acqua. Il tubo viene agitato correttamente e 2 ml di questa miscela vengono trasferiti al tubo 2.

Quindi, il tubo 2 viene miscelato bene e 2 ml del suo contenuto vengono trasferiti su Tube 3, e così via fino alla serie del tubo. Come conseguenza di questa procedura, ci sono tubi di prova con diluizioni di siero 1/10, 1/20, 1/40 ..

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Esempi di diluizioni

Alcuni esempi di diluizione sono:

-Diluire 1/10 Una soluzione di NaCl 5 m, per ottenere una soluzione NaCl 0,5 M.

-Dipendenza da acqua o altro diluente da dipingere per ridurre l'intensità della colorazione o per ridurre la viscosità dello stesso.

-L'aggregato del latte al caffè per ridurre la concentrazione del caffè e fornire un gusto più liscio e più morbido.

-Diluire con acqua una limonata per ridurre la sua concentrazione di acidità.

-Fare la diluizione di un siero per rendere presente il grado di un anticorpo.  

Esercizi

Esercizio 1

Quante volte devi diluire una soluzione NaCl 0,5 M per ottenere un 1 litro della soluzione 0,025 m e quale sarà anche il volume della soluzione NaCl 0,5 M necessaria per preparare detta soluzione diluita?

Iniziamo dal fattore di diluizione:

Fd = c_Yo / C_F

Abbiamo tutti i dati:

C_Yo = Concentrazione iniziale (0,5 m)

C_F  = CONCENTRA FINALE (0,025 m)

E calcoliamo quindi:

FD = 0,5 m / 0,025 m

= 20

La soluzione NaCl 0,5 M deve essere diluita 20 volte per ottenere una soluzione NaCl 0,025 M.

Con questo valore FD ora possiamo calcolare il volume iniziale che deve essere preso dalla soluzione concentrata per questa diluizione:

Fd = v_F / v_Yo

Canciamo v_Yo E risolviamo:

v_Yo = 1 l / 20

= 0,05 l

= 50 ml

Esistono quindi 50 ml della soluzione NaCl 0,5 M per preparare un litro della soluzione NaCl 0,025 M.

Esercizio 2

Quanti ml di reagente di acido solforico (H₂SW₄) Con una concentrazione del 95 % (m/m) e una densità di 1,84 g/ml, sono necessari per preparare 250 ml di una soluzione di acido solforico 0,5 M? Peso molecolare di acido solforico: 98 g/mol.

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Il primo passo è calcolare la molarità dell'acido solforico concentrato:

M = v · d

Determiniamo la massa di H₂SW₄ corrispondente alla soluzione con la densità data:

M = 1.000 ml · 1,84 g/ml

= 1.840 g

Poiché l'acido solforico ha una purezza del 95 %, la sua massa reale deve essere calcolata:

M = 1.840 G · (95/100)

= 1.748 g

Perché è stato assunto un litro di soluzione H₂SW₄ Al 95%, le moli presenti in questi grammi ci darà direttamente la molarità:

M = (1.748 g/l)/(98 g/mol)

= 17,83

Sappiamo che la massa di H₂SW₄ che è diluito è lo stesso prima e dopo la diluizione:

M_Yo = m_F

C_Yo · V_Yo = c_F · V_F

v_Yo = c_F · V_F  / C_Yo

E decidiamo a V_Yo:

v_Yo = 0,5 m · 250 ml / 17,83 m

= 7.010 ml

Quindi, per preparare 250 ml di una soluzione di acido solforico 0,5 m, una porzione di acqua viene posizionata nel clic.

Esercizio 3

Quanti ml di acqua dovrebbero essere aggiunti a 50 ml a una soluzione di cloruro di calcio (CACL₂) 0,25 m, per preparare una soluzione di clic₂ a 0,0125 m?

Ancora una volta, non vi è alcuna perdita di COCL₂ Una volta che diluirai:

v_Yo · C_Yo = v_F · C_F

Canciamo e risolviamo per V_F:

v_F  = v_Yo  · C_Yo / C_F

= 50 ml · 0,25 m / 0,0125 m

= 1.000 ml

Volume di acqua da aggiungere = V_{F -} v_Yo

1.000 ml - 50 ml = 950 ml

È necessario, aggiungere 950 ml di acqua a 50 ml alla soluzione di cloruro di calcio 0,5 m. In questo modo 1 preparerà 1.000 ml di soluzione di cloruro di calcio 0,0125 m.

Riferimenti

1. Whitten, Davis, Peck e Stanley. (2008). Chimica. (8 ° ed.). Apprendimento del Cengage.
2. Wikipedia. (2020). Diluizione (equazione). Recuperato da: in.Wikipedia.org
3. Jessie a. Chiave. (S.F.). Diluizioni e concentrazioni. Estratto da: OpenTextbc.AC
4. Chemteam. (S.F.). Diluizione: definizione e calcoli. Recuperato da: Chemteam.Informazioni
5. David R. Caprette. (2012). Fare diluizioni. Recuperato da: RUF.Riso.Edu