Preparazione di soluzioni Come viene realizzato, esempi, esercizi

IL Preparazione di soluzioni È una delle attività più sviluppate all'interno e all'esterno della scienza sperimentale, soprattutto per quanto riguarda la chimica, la biologia, la bioanalisi, la medicina e la farmacia. Nel campo commerciale, molti dei prodotti che acquistiamo, sia alimentari o destinati ai bagni, sono costituiti da soluzioni acquose.

Una soluzione in termini semplici è una miscela omogenea formata da un solvente, normalmente liquido e un soluto. Ciò ha una concentrazione associata, le cui unità variano a seconda degli scopi per i quali è stata preparata, nonché l'accuratezza con cui è espressa la sua concentrazione.

Le soluzioni sono uno degli elementi più comuni e importanti della chimica e hanno una serie di regole per prepararle. Fonte: pxhere.

Il principio di tutte le soluzioni di soluzioni è in sostanza: dissolvere il soluto in un solvente appropriato o a partire da una soluzione concentrata (madre), vengono prese aliquote per preparare più diluiti. L'obiettivo finale è che esiste un'elevata omogeneità e che la soluzione possiede le caratteristiche desiderate.

Nella vita quotidiana vengono preparate le soluzioni seguendo il criterio del gusto, cioè quanto dovrebbe essere intenso il gusto di un drink. I laboratori o industrie, tuttavia, richiedono un parametro meno soggettivo: una concentrazione predefinita, che viene soddisfatta seguendo una serie di standard e calcoli matematici solitamente semplici.

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Come viene preparata una soluzione?

Passaggi precedenti

Prima di preparare una soluzione, dovrebbe essere impostato quale concentrazione avrà il suo soluto, o ciascuno di essi e quello che sarà il solvente che verrà utilizzato. Vuoi che l'1% m/v sia? O 30% m/v? Si preparerà ad una concentrazione di 0,2 m o 0,006 m? Allo stesso modo, dovrebbe essere noto per quali scopi verranno utilizzati: analisi, reagenti, media, indicatori, ecc.

Quest'ultimo punto determina se sarà necessario l'uso delle palline o delle boccette grattugiate. Nel caso in cui la risposta sia negativa, le soluzioni possono essere preparate direttamente in un becher e quindi la preparazione sarà più semplice e meno meticolosa.

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Dissoluzione di Soluto

Indipendentemente dalla concentrazione, o se si desidera che sia il più accurato possibile, il primo passo per preparare una soluzione è quello di pesare il soluto e dissolverlo nel solvente appropriato. A volte anche quando il soluto è solubile nel solvente scelto, è necessario riscaldarlo in una piastra o avere un agitatore magnetico.

In effetti, il soluto è il fattore che impone una marcata differenza nel metodo con cui vengono preparate diverse soluzioni. D'altra parte, se il solvente è un fluido volatile, la soluzione verrà preparata all'interno di una campana di estrattore a gas.

L'intero processo di dissoluzione del soluto viene effettuato in un becher. Una volta sciolto e con l'aiuto di un supporto e un imbuto, il suo contenuto viene trasferito al bullone o al pallone.

Se è stato utilizzato l'agitatore, deve essere adeguatamente lavato per garantire che non vi sia traccia di soluto aderito alla sua superficie; E deve anche essere cauto al momento della transvase, altrimenti l'agitatore cadrà all'interno della palla aggroide. Per questo è conveniente e molto utile per aiutare con un magnete. D'altra parte, è possibile utilizzare anche un'asta di vetro al posto dell'agitatore.

Schiacciato dalla palla o dal pallone

Dissolvendo il soluto in questo modo, ci assicuriamo che non vi siano solidi sospesi nella sfera di cui sopra, che sarà quindi difficile da dissolvere e influire sulla qualità analitica della soluzione finale.

Fatto questo, il volume della sfera con il solvente è a filo o completo, fino a quando la superficie del liquido coincide con il segno indicato nel vetro.

Infine, la palla o il pallone chiuso con le rispettive spine sono agitate un paio di volte, lasciando pronta la soluzione.

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Esempi di soluzioni

In un laboratorio è normale preparare acidi di acidi o basi. Questi devono essere aggiunti prima a un considerevole volume di solvente; Ad esempio, acqua. Non dovrebbe mai essere fatto all'indietro: aggiungere acqua ad acidi o basi, ma questi a un volume d'acqua. Il motivo è dovuto al fatto che la loro idratazione è molto esotermica, anche con il rischio di esplodere il becher.

Acido solforico

Supponiamo di voler preparare una soluzione diluita di acido solforico. Sii chiaro quale verrà presa l'aliquota che verrà presa dalla madre o una soluzione concentrata, verrà trasferita alla palla sopra menzionata, che avrà già un volume d'acqua.

Anche così, il calore verrà rilasciato e deve essere arrossato con l'acqua molto lentamente, in attesa che la palla si raffreddi o non si riscalda troppo.

Idrossido di sodio

D'altra parte, una soluzione di idrossido di sodio viene preparata pesando il Grandjea di Naoh in un becher con acqua. Già sciolto il NaOH, con o senza agitatore magnetico, l'acqua alcalina viene trasvastata alla rispettiva sfera aggroversa ed è a filo con acqua o etanolo.

Esercizi

Esercizio 1

Vuoi preparare un litro di una soluzione M/V 35% di cloruro di sodio in acqua. Quanto sale dovrebbe essere pesato e come procedere?

La concentrazione di 35% m/v significa che abbiamo 35 g di NaCl per 100 ml di acqua. Mentre ci chiedono un litro di soluzione, dieci volte quella quantità, peseremo 350 g di sale che cercheremo di dissolverci in un volume di un litro.

Pertanto, in un vetro di grande precipitato il 350 g di NaCl. Quindi, viene aggiunta una quantità sufficiente di acqua (meno di un litro) per sciogliere il sale usando un'asta di vetro. Poiché il sale è molto solubile in acqua, l'uso di un agitatore magnetico non è obbligatorio.

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Dissolti questi 350 g di NaCl, l'acqua salata viene trasferita in una sfera tritata di un litro ed è a filo con acqua; o semplicemente nello stesso becher, il litro d'acqua è completato e mescolando per garantire l'omogeneità del sale. Quest'ultimo si applica quando la soluzione non è necessaria per avere una concentrazione esatta ma approssimativa.

Esercizio 2

Si desidera preparare 250 ml di aceto (acido acetico 5% v/v) a partire da una bottiglia di acido acetico glaciale (puro al 100%). Quale volume di questa bottiglia dovrebbe essere preso?

Indipendentemente da quale volume viene misurato dall'acido acetico glaciale, ciò avrà una concentrazione del 100%; Una goccia, 2 ml, 10 ml, ecc. Se dividiamo 100/5, ne avremo 20, il che indica il nostro fattore di diluizione; Cioè, il volume che misuriamo dalla bottiglia verrà diluito 20 volte. Pertanto, 250 ml di aceto devono corrispondere a questo volume 20 volte più grande.

Quindi, 250/20 ci dà 12,5, il che significa che dalla bottiglia di acido acetico glaciale prenderemo 12,5 ml e lo diluiremo di 237,5 ml di acqua (250-12,5).

Per questo, verrà utilizzata una pipetta graduata e sterilizzata, o verrà trasferito un piccolo volume di acido acetico glaciale in una nave precipitata pulita da cui verrà presa l'aliquota da 12,5 ml e verrà aggiunta a una sfera tritata da 250 ml con una quantità precedente e sufficiente di acqua. Pertanto, aggiungeremo l'acido all'acqua e non l'acqua all'acido.

Riferimenti

1. Whitten, Davis, Peck e Stanley. (2008). Chimica. (8 ° ed.). Apprendimento del Cengage.
2. Joshua Halpern, Scott Sinex e Scott Johnson. (5 giugno 2019). Preparazione di solut. Chimica librettexts. Recuperato da: Chem.Librettexts.org
3. Helmestine, Anne Marie, PH.D. (16 settembre 2019). Come preparare la soluzione. Recuperato da: Thoughtco.com
4. Chempages Noriales. (S.F.). Modulo di stechiometria: soluzioni. Recuperato da: Chem.Wisc.Edu
5. La compagnia scientifica. (2020). Preparare soluzioni chimiche. Estratto da: sciencecompany.com