FÖRBEREDELSE AV LÖSNINGAR: HUR MAN GÖR DET, EXEMPEL, ÖVNINGAR - KEMI - 2026

Den beredning av lösningar är en av de mest utvecklade verksamheten inom och utanför experimentell vetenskap, särskilt när det gäller kemi, biologi, bioanalys, medicin och farmaci. Inom den kommersiella sfären består många av de produkter vi köper, vare sig de är livsmedel eller för badrum, av vattenhaltiga lösningar.

En lösning i enkla termer är en homogen blandning som består av ett lösningsmedel, vanligtvis vätska och ett löst ämne. Detta är förknippat med en koncentration, vars enheter varierar beroende på de ändamål för vilka den har beretts, liksom noggrannheten med vilken dess koncentration uttrycks.

Lösningar är ett av de vanligaste och viktigaste elementen i kemi och har ett antal regler för att förbereda dem. Källa: Pxhere.

Principen för alla lösningspreparat är väsentligen densamma: upplösta det lösta ämnet i ett lämpligt lösningsmedel, eller börja från en koncentrerad lösning (lager), ta portioner för att bereda mer utspädda sådana. Det slutliga målet är att det finns hög homogenitet och att lösningen har önskade egenskaper.

I det dagliga livet framställs lösningar efter kriteriet om smak, det vill säga hur intensiv en smak av en drink ska vara. Laboratorier eller branscher kräver emellertid en mindre subjektiv parameter: en förutbestämd koncentration, som uppfylls genom att följa en serie regler och vanligtvis enkla matematiska beräkningar.

Hur förbereder du en lösning?

Tidigare steg

Innan en lösning framställs är det nödvändigt att bestämma vilken koncentration dess lösta ämne har, eller var och en av dem, och vad kommer att vara det lösningsmedel som kommer att användas. Vill du att det ska vara 1% m / v? Eller 30% m / v? Kommer det att beredas i en koncentration av 0,2M eller 0,006M? På samma sätt måste det vara känt för vilka ändamål det kommer att användas: analytiska, reagens, media, indikatorer, etc.

Denna sista punkt avgör om användningen av volumetriska kolvar eller ballonger kommer att krävas eller inte. Om svaret är negativt kan lösningarna beredas direkt i en bägare, och därför blir beredningen enklare och mindre noggrann.

Lös upplösning

Oavsett koncentration, eller om du vill att den ska vara så exakt som möjligt, är det första steget i beredningen av en lösning att väga det lösta ämnet och lösa det i lämpligt lösningsmedel. Ibland även när det lösta ämnet är lösligt i det valda lösningsmedlet är det nödvändigt att värma det på en platta eller ha en magnetomrörare.

Faktum är att lösta ämnet är den faktor som gör en markant skillnad i metoden där olika lösningar framställs. Å andra sidan, om lösningsmedlet är en flyktig vätska, kommer lösningen att beredas inuti en avgaskåpa.

Hela upplösningsprocessen löses i en bägare. När den har lösts upp och med hjälp av ett stöd och tratt överförs dess innehåll till den volymetriska kolven eller ballongen med den önskade volymen.

Om en omrörare användes måste den tvättas ordentligt för att säkerställa att inga spår av lösta ämnen kvarstår vid dess yta; och man måste också vara försiktig vid överföring, annars faller shakern i den volymetriska ballongen. För detta är det bekvämt och mycket användbart att hjälpa dig själv med en magnet. Å andra sidan kan en glasstav användas i stället för omröraren.

Fyll den volymetriska kolven eller ballongen

Genom att lösa det lösta ämnet på detta sätt säkerställer vi att det inte finns några suspenderade fasta ämnen i den volymetriska kolven, vilket sedan blir svårt att lösa upp och kommer att påverka den analytiska kvaliteten på den slutliga lösningen.

När detta är gjort görs ballongens volym till nivån eller färdig med lösningsmedlet tills vätskans yta sammanfaller med märket som anges på glasvaran.

Slutligen skakas den stängda ballongen eller kolven med sina respektive mössor ett par gånger och lämnar lösningen klar.

Exempel på lösningar

I ett laboratorium är det vanligt att framställa lösningar av syror eller baser. Dessa måste först tillsättas till en betydande volym lösningsmedel; till exempel vatten. Det ska aldrig göras tvärtom: tillsätt vatten till syror eller baser, utan snarare till en volym vatten. Anledningen beror på att deras hydreringar är mycket exotermiska och det finns till och med risken för att bägaren exploderar.

Svavelsyra

Anta att du vill förbereda en utspädd lösning av svavelsyra. När du har klart vad som kommer att vara alikvoten som ska tas från lager eller koncentrerad lösning, överförs detta till den volymetriska ballongen, som redan har en volym vatten.

Trots det kommer värmen att släppas, och den måste sättas till märket med vatten mycket långsamt och väntar på att ballongen svalnar eller inte blir för varm.

Natriumhydroxid

Å andra sidan framställs en natriumhydroxidlösning genom att väga NaOH-dragorna i en bägare med vatten. När NaOH har lösts, med eller utan magnetomrörare, överförs det alkaliska vattnet till respektive volymkolv och fylls till märket med vatten eller etanol.

övningar

Övning 1

Du vill förbereda en liter av en 35% m / v-lösning av natriumklorid i vatten. Hur mycket salt bör vägas och hur går du fram?

Koncentrationen på 35% / volym betyder att vi har 35 g NaCl för varje 100 ml vatten. När de ber oss om en liter lösning, tio gånger den mängden, kommer vi att väga 350 g salt som vi kommer att försöka lösa upp i en volym av en liter.

Således vägs 350 g NaCl i ett stort bägare. Därefter tillsätts en tillräcklig mängd vatten (mindre än en liter) för att lösa upp saltet med en glasstav. Eftersom salt är mycket lösligt i vatten är användningen av en magnetomrörare inte obligatorisk.

Löst dessa 350 g NaCl, saltvattnet överförs till en 1-liters volymkolv och fylls till märket med vatten; eller helt enkelt fylla liter vatten i samma bägare och fortsätt omrörning för att säkerställa saltets homogenitet. Det senare gäller när lösningen inte behöver ha en exakt koncentration utan en ungefärlig lösning.

Övning 2

Du vill förbereda 250 ml vinäger (5% volym / ättiksyra) från en flaska isättika (100% ren). Vilken volym av denna flaska ska tas?

Oavsett vilken volym isättika som mäts kommer den att ha en koncentration på 100%; en droppe, 2 ml, 10 ml, etc. Om vi ​​delar upp 100/5 kommer vi att ha 20, vilket indikerar vår utspädningsfaktor; det vill säga den volym som vi mäter från flaskan vi ska späda 20 gånger. Därför bör 250 ml vinäger motsvara denna volym 20 gånger större.

Så 250/20 ger oss 12,5, vilket innebär att vi från isättikflaskan tar 12,5 ml och später den i 237,5 ml vatten (250-12,5).

För detta kommer en graderad och steriliserad pipett att användas, eller en liten volym isättika kommer att överföras till en ren bägare från vilken 12,5 ml alikvot kommer att tas, och den kommer att läggas till en 250 ml volymetrisk ballong med en tidigare och tillräcklig mängd vatten. Således lägger vi syran till vattnet och inte vatten till syran.

referenser

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kemi (8: e upplagan). CENGAGE Learning.
2. Joshua Halpern, Scott Sinex & Scott Johnson. (05 juni 2019). Förbereda lösningar. Kemi LibreTexts. Återställd från: chem.libretexts.org
3. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (16 september 2019). Hur man förbereder en lösning. Återställd från: thoughtco.com
4. ChemPages Netorials. (Sf). Stoichiometry Module: Solutions. Återställd från: chem.wisc.edu
5. The Science Company. (2020). Beredning av kemiska lösningar. Återställd från: sciencecompany.com