SPRENDIMŲ PARUOŠIMAS: KAIP TAI PADARYTI, PAVYZDŽIAI, PRATYBOS - CHEMIJA - 2024

Sprendimų parengimas yra viena iš labiausiai išsivysčiusių veiklą viduje ir išorėje eksperimentinės mokslo, ypač susijusių su chemija, biologija, bioanalysis, medicinos ir farmacijos. Prekybos srityje daugelį produktų, kuriuos perkame, nesvarbu, ar jie maistui, ar vonios kambariams, sudaro vandeniniai tirpalai.

Paprastai tariant, tirpalas yra homogeninis mišinys, sudarytas iš tirpiklio, paprastai skysto, ir tirpios medžiagos. Tai siejama su koncentracija, kurios vienetai skiriasi priklausomai nuo tikslo, kuriam ji buvo parengta, taip pat nuo tikslumo, kuriuo išreiškiama jos koncentracija.

Sprendimai yra vienas iš labiausiai paplitusių ir svarbiausių chemijos elementų, todėl jiems paruošti reikia nemažai taisyklių. Šaltinis: Pxhere.

Visų tirpalų ruošimo principas iš esmės yra tas pats: ištirpinkite tirpintą tirpalą tinkamame tirpiklyje arba, pradėdami nuo koncentruoto tirpalo (pradinio tirpalo), paimkite alikvotas, kad paruoštumėte praskiestus tirpalus. Pagrindinis tikslas yra didelis homogeniškumas ir sprendimas turi norimas savybes.

Kasdieniniame gyvenime tirpalai ruošiami vadovaujantis skonio kriterijumi, tai yra, kaip stiprus turėtų būti gėrimo skonis. Tačiau laboratorijoms ar pramonės įmonėms reikalingas mažiau subjektyvus parametras: iš anksto nustatyta koncentracija, kuri įvykdoma laikantis taisyklių serijos ir paprastai paprastų matematinių skaičiavimų.

Kaip paruošiate sprendimą?

Ankstesni veiksmai

Prieš ruošiant tirpalą, būtina išsiaiškinti, kokia jo tirpiklio koncentracija bus kiekvienoje iš jų ir koks bus tirpiklis, kuris bus naudojamas. Ar norite, kad jis būtų 1% m / v? Arba 30% m / v? Ar jis bus paruoštas esant 0,2M ar 0,006M koncentracijai? Taip pat turi būti žinoma, kokiais tikslais ji bus naudojama: analitinė, reagentai, terpės, indikatoriai ir kt.

Šis paskutinis punktas nustato, ar reikės naudoti matavimo kolbas ar balionus. Jei atsakymas neigiamas, tirpalai gali būti paruošti tiesiogiai stiklinėje, todėl paruošimas bus paprastesnis ir mažiau kruopštus.

Tirpus tirpimas

Nepriklausomai nuo koncentracijos arba jei norite, kad ji būtų kuo tikslesnė, pirmasis tirpalo paruošimo žingsnis yra pasverti ištirpintą medžiagą ir ištirpinti ją tinkamame tirpiklyje. Kartais net tada, kai tirpioji medžiaga tirpsta pasirinktame tirpiklyje, ją reikia pašildyti ant plokštelės arba turėti magnetinį maišiklį.

Tiesą sakant, tirpioji medžiaga yra tas veiksnys, kuris žymiai skiriasi metodu, kuriuo ruošiami skirtingi tirpalai. Kita vertus, jei tirpiklis yra lakus skystis, tirpalas bus paruoštas garų gaubto viduje.

Visas tirpiojo tirpinimo procesas atliekamas cheminėje stiklinėje. Ištirpęs ir su atrama bei piltuvu jo turinys perpilamas į norimo tūrio matavimo kolbą arba balioną.

Jei buvo naudojamas maišiklis, jis turi būti tinkamai nuplaunamas, kad ant jo paviršiaus neliktų tirpių pėdsakų; ir pernešdami taip pat turite būti atsargūs, kitaip purtyklė pateks į tūrinį balioną. Tam patogu ir labai naudinga padėti sau magnetas. Kita vertus, vietoj maišytuvo taip pat galima naudoti stiklinę lazdelę.

Užpildykite matavimo kolbą arba balioną

Tirpindami tirpumą tokiu būdu, mes užtikriname, kad matavimo kolboje nebūtų suspenduotų kietų medžiagų, kurias vėliau bus sunku ištirpinti ir kurios turės įtakos galutinio tirpalo analitinei kokybei.

Tai padarius, baliono tūris išlyginamas iki lygio arba užpildomas tirpikliu, kol skysčio paviršius sutampa su stiklo indų žymėjimu.

Galiausiai uždarytas balionas ar kolba su atitinkamais dangteliais keletą kartų purtomi, paliekant tirpalą.

Sprendimų pavyzdžiai

Laboratorijoje įprasta ruošti rūgščių ar bazių tirpalus. Pirmiausia juos reikia įpilti į nemažą kiekį tirpiklio; pavyzdžiui, vanduo. Tai niekada neturėtų būti daroma atvirkščiai: įpilkite vandens į rūgštis ar bazę, o į vandens tūrį. Priežastis ta, kad jų hidratacija yra labai egzoterminė, ir yra net rizika, kad stiklinė sprogs.

Sieros rūgšties

Tarkime, kad norite paruošti praskiestą sieros rūgšties tirpalą. Išaiškinę, koks bus alikvotas, kuris bus paimtas iš pradinio ar koncentruoto tirpalo, jis bus perkeltas į tūrinį balioną, kuriame jau bus tūris vandens.

Nepaisant to, šiluma bus išleista ir ji turi būti lėtai žymima vandeniu, laukiant, kol balionas atvės arba per mažai įkais.

Natrio hidroksidas

Kita vertus, natrio hidroksido tirpalas gaunamas pasveriant NaOH dražees laboratorinėje stiklinėje su vandeniu. Ištirpinus NaOH, su magnetiniu maišikliu arba be jo, šarminis vanduo perpilamas į atitinkamą matavimo kolbą ir praskiedžiamas vandeniu iki etanolio iki žymės.

Pratimai

1 pratimas

Norite paruošti litrą 35% m / v natrio chlorido tirpalo vandenyje. Kiek druskos reikia pasverti ir kaip toliau elgtis?

35% m / v koncentracija reiškia, kad kiekviename 100 ml vandens turime 35 g NaCl. Kai jie mūsų paprašys litro tirpalo, dešimt kartų viršijant tą kiekį, mes pasveriame 350 g druskos, kurią bandysime ištirpinti vieno litro tūryje.

Taigi didelėje stiklinėje pasveriama 350 g NaCl. Vėliau įpilamas pakankamas vandens kiekis (mažiau nei vienas litras), kad druska ištirptų stikline lazdele. Kadangi druska labai gerai tirpsta vandenyje, naudoti magnetinį maišiklį neprivaloma.

Ištirpinus šiuos 350 g NaCl, sūrus vanduo supilamas į vieno litro matavimo kolbą ir praskiedžiamas vandeniu iki žymės; arba tiesiog įpilkite litrą vandens į tą pačią stiklinę ir toliau maišykite, kad būtų užtikrintas druskos vientisumas. Pastaroji taikoma tada, kai tirpale nereikia tiksliai nustatyti, bet apytiksliai.

2 pratimas

Norite paruošti 250 ml acto (5% v / v acto rūgšties), pradedant nuo ledinės acto rūgšties (100% grynumo) butelio. Kokio tūrio buteliuką reikia išgerti?

Nesvarbu, koks ledo acto rūgšties tūris matuojamas, jo koncentracija bus 100%; vienas lašas, 2 ml, 10 ml ir kt. Jei padalinsime 100/5, turėsime 20, o tai rodo mūsų skiedimo koeficientą; tai yra tūris, kurį matuojame iš buteliuko, kurį mes praskiedžiame 20 kartų. Todėl 250 ml acto turėtų atitikti šį tūrį, kuris yra 20 kartų didesnis.

Taigi, 250/20 duoda mums 12,5, tai reiškia, kad iš ledinio acto rūgšties buteliuko mes išgersime 12,5 ml ir praskiesime jį 237,5 ml vandens (250–12,5).

Tam bus naudojama graduota ir sterilizuota pipetė arba nedidelis ledinės acto rūgšties tūris bus perpiltas į švarią stiklinę, iš kurios bus paimta 12,5 ml alikvotinė dalis, ir įpilama į 250 ml tūrio balioną su ankstesnis ir pakankamas vandens kiekis. Taigi, mes pridėsime rūgštį prie vandens, o ne vandenį prie rūgšties.

Nuorodos

1. Whittenas, Davisas, Peckas ir Stanley. (2008). Chemija (8-asis leidimas). CENGAGE mokymasis.
2. Joshua Halpernas, Scotas Sinexas ir Scottas Johnsonas. (2019 m. Birželio 05 d.). Sprendimų paruošimas. Chemija „LibreTexts“. Atkurta iš: chem.libretexts.org
3. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (2019 m. Rugsėjo 16 d.). Kaip paruošti sprendimą. Atgauta iš: thinkco.com
4. „ChemPages“ tinklai. (sf). Stechiometrijos modulis: sprendimai. Atkurta iš: chem.wisc.edu
5. Mokslo kompanija. (2020). Cheminių tirpalų paruošimas. Atkurta iš: sciencecompany.com