Podíl:
Ředicí faktor v tom, v čem spočívá, jak je vzat, příklady
faktor ředění (FD) je číslo, které udává, kdy se musí roztok zředit, aby se dosáhlo nižší koncentrace. Roztok může rozpustit buď pevnou, kapalnou nebo plynnou solut. Proto jeho koncentrace závisí na počtu částic rozpuštěné látky a celkovém objemu V.
V oblasti chemie se používá mnoho výrazů koncentrace: mimo jiné procenta, molární (M), normální (N). Každá z nich závisí na konečném množství rozpuštěné látky; od gramů, kilogramů nebo molů k ekvivalentům. Pokud jde o snížení těchto koncentrací, FD se vztahuje na všechny tyto výrazy.
Na obrázku nahoře je příklad postupného ředění grenadinu. Všimněte si, že zleva doprava se červená barva stává jasnější; co se rovná nižší koncentraci grenadinu.
Faktor ředění umožňuje určit, jak je poslední nádoba zředěna vzhledem k první nádobě. Namísto jednoduchých organoleptických vlastností se tedy s FD může experiment opakovat ze stejné láhve grenadinu (mateřský roztok); tak, aby bylo zajištěno, že koncentrace nových plavidel jsou stejné.
Koncentrace grenadinu může být vyjádřena v jakékoliv jednotce; objem nádob je však konstantní a pro usnadnění výpočtů se objemy grenadinu rozpuštěného ve vodě jednoduše použijí. Součet těchto hodnot bude roven V: celkový objem kapaliny v nádobě.
Stejně jako u příkladu grenadinu se to děje v laboratoři s jakýmkoliv jiným činidlem. Připraví se koncentrované matečné louhy, z nichž se oddělí alikvoty a zředí se, aby se získaly zředěné roztoky. Tímto způsobem se snaží snížit rizika v laboratoři a ztráty činidel.
Index
- 1 Jaký je faktor ředění??
- 1.1 Ředění
- 1.2 Faktory
- 2 Jak získat faktor ředění?
- 2.1 Odpočet
- 2.2 Dva platné výrazy pro FD
- 3 Příklady
- 3.1 Příklad 1
- 3.2 Příklad 2
- 3.3 Příklad 3
- 3.4 Příklad 4
- 4 Odkazy
Jaký je faktor ředění?
Ředění
Ředění je postup, který umožňuje snížení koncentrace roztoku nebo jeho hustoty. Působení snížení intenzity barvy v roztoku barviva může být také považováno za ředění.
Pro úspěšné zředění roztoku při určité koncentraci je první věcí zjistit, kolikrát je koncentrace mateřského roztoku vyšší než koncentrace zředěného roztoku..
Je tedy známo, že počáteční roztok musí být zředěn, aby se získal roztok s požadovanou koncentrací. Počet opakování je znám jako faktor ředění. A v této složce se v bezrozměrné frakci vyznačuje ředění.
Faktory
Je běžné nalézt ředění vyjádřené například následujícím způsobem: 1/5, 1/10, 1/100 atd. Co to znamená? Poukazuje jednoduše na to, že pro získání roztoku s požadovanou koncentrací by měl být mateřský roztok zředěn tolikrát, kolikrát je jmenován jmenovatelem jmenované frakce..
Pokud se použije například 1/5 ředění, musí být počáteční roztok zředěn 5 krát, aby se získal roztok s touto koncentrací. Číslo 5 je tedy faktorem ředění. To znamená následující: roztok 1/5 je pětkrát více zředěný než matka.
Jak připravit uvedené řešení? Pokud se odebere 1 ml zásobního roztoku, musí být tento objem pětinásobný, aby se koncentrace solutu zředila faktorem 1/5. Pokud se má zředit vodou (jako v příkladu grenadinu), přidejte do 1 ml tohoto roztoku 4 ml vody (1 + 4 = 5 ml konečného objemu V).F).
Dále se budeme zabývat tím, jak odvodit a vypočítat FD.
Jak získáte faktor ředění?
Odpočet
Pro přípravu ředění se objem výchozího roztoku nebo matky odebere do odměrné baňky, do které se přidává voda, dokud není dokončena měřicí kapacita odměrné baňky..
V tomto případě, když se do odměrné baňky přidá voda, nepřidává se žádná hmotnost rozpuštěné látky. Hmota rozpuštěné látky nebo roztoku pak zůstává konstantní:
mi = mf (1)
mi = hmotnost počátečního roztoku (v koncentrovaném roztoku) \ t.
A mf = hmotnost konečné rozpuštěné látky (ve zředěném roztoku) \ t.
Ale m = V x C. Substituce v rovnici (1), máme:
Vi x Ci = Vf x Cf (2)
Vi = objem mateřského nebo počátečního roztoku, který byl odebrán, aby se připravil roztok.
Ci = koncentrace mateřského nebo počátečního roztoku.
Vf = objem připraveného zředěného roztoku.
Cf = koncentrace zředěného roztoku.
Rovnici 2 můžete napsat následujícím způsobem:
Ci / Cf = Vf / Vi (3)
Dva výrazy platí pro FD
Ale Ci / Cf podle definice Faktor ředění, protože ukazuje časy, kdy je koncentrace mateřského nebo počátečního roztoku větší než koncentrace zředěného roztoku. Označuje proto ředění, které musí být připraveno pro přípravu zředěného roztoku z mateřského roztoku.
Z pozorování rovnice 3 lze také usuzovat, že vztah Vf / Vi je další způsob, jak dostat Faktor ředění. To znamená jeden z obou výrazů (Ci/ Cf, Vf/ Vi) platí pro výpočet FD. Použití jednoho nebo druhého závisí na dostupných datech.
Příklady
Příklad 1
Roztok 0,3 M NaCl byl použit pro přípravu zředěného roztoku 0,015 M NaCl..
Faktor ředění je 20. To znamená, že pro přípravu zředěného 0,015 M roztoku NaCl musel být roztok 0,3 M NaCl zředěn 20 krát:
FD = Ci / Cf
0,3 M / 0,015 M
20
Příklad 2
S vědomím, že faktor ředění je 15: jaký objem vody měl být přidán do 5 ml koncentrovaného roztoku glukózy, aby bylo dosaženo požadovaného ředění.?
Prvním krokem je výpočet objemu zředěného roztoku (V)f). Po výpočtu se vypočte objem přidané vody, aby se vytvořilo ředění.
FD = Vf / Vi.
Vf = FD x Vi
15 x 5 ml
75 ml
Přidaný objem vody = 75 ml - 5 ml
70 ml
K přípravě zředěného roztoku s faktorem ředění 15 se k 5 ml koncentrovaného roztoku přidá 70 ml vody, aby se dokončil konečný objem 75 ml..
Příklad 3
Koncentrace zásobního roztoku fruktózy je 10 g / l. Je žádoucí z ní připravit roztok fruktózy s koncentrací 0,5 mg / ml. Vezmeme-li 20 ml mateřského roztoku, aby se připravil roztok: jaký by měl být objem zředěného roztoku?
Prvním krokem při řešení problému je výpočet faktoru ředění (FD). Po získání se vypočte objem zředěného roztoku (Vf).
Před provedením navrhovaného výpočtu je však nutné provést následující pozorování: je nutné umístit množství koncentrací fruktózy do stejných jednotek. V tomto konkrétním případě se 10 g / l rovná 10 mg / ml, což je ilustrováno následující transformací:
(mg / ml) = (g / l) x (1 000 mg / g) x (L / 1 000 ml)
Proto:
10 g / l = 10 mg / ml
Pokračování ve výpočtech:
FD = Ci / Cf
FD = (10 mg / ml) / (0,2 mg / ml)
50
Ale jako Vf = FD x Vi
Vf = 50 x 20 ml
1 000 ml
Pak bylo 20 ml 10 g / l roztoku fruktózy zředěno na 1 1 roztoku 0,2 g / l.
Příklad 4
Znázorněn bude způsob provádění sériových ředění. K dispozici je roztok glukózy s koncentrací 32 mg / 100 ml a od něj se požaduje připravit naředěním sady glukózových roztoků koncentrací: 16 mg / 100 ml, 8 mg / 100 ml, 4 mg / 100 ml, 2 mg / 100 ml a 1 mg / 100 ml.
Postup
Označte 5 zkumavek pro každou z koncentrací uvedených ve výkazu. V každém z nich se umístí například 2 ml vody.
Pak se do zkumavky 1 přidá voda, přidají se 2 ml zásobního roztoku. Obsah zkumavky 1 se protřepe a 2 ml jejího obsahu se převede do zkumavky 2. Na druhé straně se zkumavka 2 protřepe a 2 ml jejího obsahu se převede do zkumavky 3; stejným způsobem s trubkami 4 a 5.
Vysvětlení
Do zkumavky 1 se přidají 2 ml vody a 2 ml zásobního roztoku s koncentrací glukózy 32 mg / 100 ml. Konečná koncentrace glukózy v této zkumavce je tedy 16 mg / 100 ml.
Do zkumavky 2 se přidají 2 ml vody a 2 ml obsahu zkumavky 1 s koncentrací glukózy 16 mg / 100 ml. Potom se v trubce 2 koncentrace zkumavky 1 zředí 2krát (FD). Konečná koncentrace glukózy v této zkumavce je tedy 8 mg / 100 ml.
Do zkumavky 3 se přidají 2 ml vody a 2 ml obsahu zkumavky 2 s koncentrací glukózy 8 mg / 100 ml. A stejně jako ostatní dvě zkumavky, je koncentrace rozdělena do dvou: 4 mg / 100 ml glukózy ve zkumavce 3.
Z výše uvedeného důvodu je konečná koncentrace glukózy v zkumavkách 4 a 5 2 mg / 100 ml a 1 mg / 100 ml..
FD trubek 1, 2, 3, 4 a 5 ve vztahu k zásobnímu roztoku jsou: 2, 4, 8, 16 a 32, resp..
Odkazy
- Aus e Tute. (s.f) Výpočty faktoru ředění. Převzato z: ausetute.com.au
- J.T. (s.f.). Faktor ředění. [PDF] Převzato z: csus.edu
- Nápověda pro ředění. (s.f.). Převzato z: uregina.ca
- Joshua. (5. června 2011). Rozdíl mezi ředicím a ředicím faktorem. Rozdíl mezi. Citováno z: differencebetween.net
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. Chemie (8. vydání). CENGAGE Učení.
- Inovovat (11. března 2014). Sériová ředění. Obnoveno z: 3.uah.es