Faktor redčenja v tem, kaj je sestavljen, kako ga vzamemo, primeri
The faktor redčenja (FD) je število, ki označuje, kdaj je treba raztopino razredčiti, da se doseže nižja koncentracija. Raztopina lahko raztopi bodisi trdno, tekočo ali plinasto raztopino. Zato je njegova koncentracija odvisna od števila delcev topila in celotnega volumna V.
Na področju kemije so uporabljeni številni izrazi koncentracije: odstotek, molarni (M), normalni (N), med drugim. Vsak od njih je odvisen od končne količine topila; od gramov, kilogramov ali molov do ekvivalentov. Vendar pa, ko gre za zmanjšanje takšnih koncentracij, velja FD za vse te izraze.
Na zgornji sliki je primer zaporednega redčenja grenadina. Upoštevajte, da rdeča barva od leve proti desni postane jasnejša; kar je enako nižji koncentraciji grenadina.
Faktor redčenja omogoča določanje, kako je zadnja posoda razredčena glede na prvo. Tako se lahko namesto enostavnih organoleptičnih lastnosti s FD preskus ponovi iz iste steklenice grenadina (matična raztopina); tako je zagotovljeno, da so koncentracije novih plovil enake.
Koncentracija grenadina se lahko izrazi v vsaki enoti; vendar je volumen posode konstanten in za lažje izračune se preprosto uporabijo količine grenadina, raztopljenega v vodi. Vsota teh vrednosti je enaka V: skupni volumen tekočine v posodi.
Kot v primeru grenadina se to dogaja v laboratoriju s katerim koli drugim reagentom. Pripravijo se koncentrirane matične lužnice, iz katerih se odvzamejo alikvoti in razredčijo, da dobimo bolj razredčene raztopine. Na ta način želi zmanjšati tveganja v laboratoriju in izgube reagentov.
Indeks
- 1 Kakšen je faktor redčenja??
- 1.1 Redčenje
- 1.2 Dejavniki
- 2 Kako dobiti faktor redčenja?
- 2.1 Odbitek
- 2.2 Dva veljavna izraza za FD
- 3 Primeri
- 3.1 Primer 1
- 3.2 Primer 2
- 3.3 Primer 3
- 3.4 Primer 4
- 4 Reference
Kolikšen je faktor redčenja?
Redčenje
Redčenje je postopek, ki omogoča zmanjšanje koncentracije raztopine ali njene gostote. Učinek zmanjšanja intenzivnosti barve v raztopini barvila se lahko šteje tudi za razredčitev.
Da bi raztopino uspešno razredčili pri določeni koncentraciji, moramo najprej vedeti, kolikokrat je koncentracija matične raztopine večja od koncentracije razredčene raztopine..
Tako je znano, da je treba začetno raztopino razredčiti, da dobimo raztopino z želeno koncentracijo. Število, ki je znano kot faktor redčenja. In v tem je sestavljen v brezrazsežni frakciji, ki kaže na redčenje.
Dejavniki
Pogosto najdemo razredčitev, izraženo, na primer, kot sledi: 1/5, 1/10, 1/100, itd. Kaj to pomeni? To preprosto pomeni, da je treba za pridobitev raztopine z želeno koncentracijo matično raztopino razredčiti tolikokrat, kot je označeno z imenovalcem imenovane frakcije..
Če se na primer uporabi 1/5 razredčitev, je treba začetno raztopino razredčiti 5-krat, da dobimo raztopino s to koncentracijo. Zato je število 5 faktor redčenja. To pomeni naslednje: raztopina 1/5 je petkrat bolj razredčena kot mati.
Kako pripraviti navedeno raztopino? Če se vzame 1 ml osnovne raztopine, je treba ta volumen dvakrat povečati, tako da se koncentracija raztopine razredči za faktor 1/5. Potem, če se bo razredčila z vodo (kot na primer grenadina), je treba do 1 ml te raztopine dodati 4 ml vode (1 + 4 = 5mL končne prostornine V).F).
Nato bomo razpravljali o tem, kako sklepati in izračunati FD.
Kako dobite faktor redčenja?
Odbitek
Za pripravo razredčine se volumen začetne raztopine ali matere prenese v merilno bučko, kjer se doda voda, dokler se ne dokonča merilna zmogljivost merilne bučke..
V tem primeru, ko dodamo vodo v merilno bučko, ne dodamo mase raztopine. Potem ostane masa raztopine ali raztopine konstantna:
mi = mf (1)
mi = masa začetne raztopine (v koncentrirani raztopini).
In mf = masa končne raztopine (v razredčeni raztopini).
Ampak, m = V x C. Če nadomestimo enačbo (1), imamo:
Vi x Ci = Vf x Cf (2)
Vi = prostornina matere ali začetna raztopina, ki je bila vzeta za redčenje.
Ci = koncentracija matere ali začetne raztopine.
Vf = prostornina razredčene raztopine, ki je bila pripravljena.
Cf = koncentracija razredčene raztopine.
Enačbo 2 lahko napišete na naslednji način:
Ci / Cf = Vf / Vi (3)
Dva izraza, veljavna za FD
Ampak, Ci / Cf po definiciji je Faktor redčenja, ker kaže čas, ko je koncentracija matere ali začetne raztopine večja glede na koncentracijo razredčene raztopine. Zato kaže na redčenje, ki ga je treba pripraviti za pripravo razredčene raztopine iz matične raztopine.
Tudi iz opazovanja enačbe 3 lahko sklepamo, da je relacija Vf / Vi je še en način, da dobite Faktor redčenja. To pomeni, da je eden od obeh izrazov (Ci/ Cf, Vf/ Vi) veljajo za izračun FD. Uporaba enega ali drugega bo odvisna od razpoložljivih podatkov.
Primeri
Primer 1
Za pripravo razredčene raztopine 0,015 M NaCl smo uporabili raztopino 0,3 M NaCl..
Faktor redčenja je 20. To pomeni, da je bilo za pripravo razredčene 0,015 M raztopine NaCl 0,3 M raztopino NaCl razredčeno 20-krat:
FD = Ci / Cf
0,3 M / 0,015 M
20
Primer 2
Ker vemo, da je faktor redčenja 15: kakšen volumen vode bi bilo treba dodati 5 ml koncentrirane raztopine glukoze, da bi dosegli želeno razredčitev?
Prvi korak je izračun volumna razredčene raztopine (Vf). Ko se izračuna, se izračuna prostornina dodane vode za redčenje.
FD = Vf / Vi.
Vf = FD x Vi
15 x 5 ml
75 ml
Dodan volumen vode = 75 ml - 5 ml
70 ml
Nato se za pripravo razredčene raztopine s faktorjem redčenja 15, v 5 ml koncentrirane raztopine doda 70 ml vode, da se konča končni volumen 75 ml..
Primer 3
Koncentracija osnovne raztopine fruktoze je 10 g / L. Iz nje se pripravi raztopina fruktoze s koncentracijo 0,5 mg / ml. Za pripravo razredčitve vzamemo 20 ml matične raztopine: kakšen naj bo volumen razredčene raztopine?
Prvi korak pri reševanju problema je izračun faktorja redčenja (FD). Po pridobitvi se izračuna prostornina razredčene raztopine (Vf).
Toda pred predlaganim izračunom je treba narediti naslednje ugotovitve: treba je določiti količine koncentracij fruktoze v istih enotah. V tem posebnem primeru je 10 g / L enako 10 mg / ml, kar je ponazorjeno z naslednjo transformacijo:
(mg / mL) = (g / L) x (1.000 mg / g) x (L / 1.000 mL)
Zato:
10 g / L = 10 mg / ml
Nadaljevanje izračunov:
FD = Ci / Cf
FD = (10 mg / mL) / (0.2 mg / mL)
50
Ampak kot Vf = FD x Vi
Vf = 50 x 20 mL
1000 ml
Nato 20 mL 10 g / L raztopine fruktoze razredčimo na 1L 0,2 g / L raztopine.
Primer 4
Prikazan je postopek za izvedbo serijskih razredčin. Obstaja raztopina glukoze s koncentracijo 32 mg / 100 ml in iz nje je za pripravo pripravka z raztopino pripravljena raztopina glukoze v koncentracijah: 16 mg / 100 ml, 8 mg / 100 ml, 4 mg / 100 ml, 2 mg / 100 ml in 1 mg / 100 ml.
Postopek
Za vsako od koncentracij, navedenih v izjavi, označite 5 epruvet. V vsakem od njih se namesti, na primer, 2 ml vode.
Nato v cevko 1 z vodo dodamo 2 ml osnovne raztopine. Vsebino epruvete 1 stresamo in 2 ml njene vsebine prenesemo v epruveto 2. Po drugi strani pa cevko 2 stresamo in 2 ml njene vsebine prenesemo v cevko 3; poteka na enak način s cevmi 4 in 5.
Razlaga
V cevko 1 dodamo 2 ml vode in 2 ml osnovne raztopine s koncentracijo glukoze 32 mg / 100 ml. Končna koncentracija glukoze v tej epruveti je torej 16 mg / 100 ml.
V cevko 2 dodamo 2 ml vode in 2 ml vsebine cevke 1 s koncentracijo glukoze 16 mg / 100 ml. Nato se v cevi 2 koncentracija cevi 1 razredči 2-krat (FD). Končna koncentracija glukoze v tej epruveti je torej 8 mg / 100 ml.
V cevko 3 dodamo 2 ml vode in 2 ml vsebine cevke 2 s koncentracijo glukoze 8 mg / 100 ml. Kot druge dve epruveti se koncentracija razdeli na dva dela: 4 mg / 100 ml glukoze v cevi 3.
Iz zgoraj navedenega razloga je končna koncentracija glukoze v cevkah 4 in 5 2mg / 100mL in 1mg / 100mL.
FD cevi 1, 2, 3, 4 in 5 glede na založno raztopino so: 2, 4, 8, 16 in 32 oz..
Reference
- Aus e Tute. (s.f) Izračuni faktorja razredčitve. Vzeto iz: ausetute.com.au
- J.T. (s.f.). Faktor redčenja. [PDF] Vzeto iz: csus.edu
- Pomoč za razredčitve. (s.f.). Vzeto iz: uregina.ca
- Joshua. (5. junij 2011). Razlika med razredčenjem in faktorjem redčenja. DifferenceBetween.net. Vzpostavljeno iz: differencebetween.net
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. Kemija (8. izd.). CENGAGE Učenje.
- Inovirajte (11. marec 2014). Serijske razredčine. Izterjano od: 3.uah.es