Jinsi ya Kupunguza Suluhisho: Hatua 8 (na Picha)

2024 Mwandishi: Jason Gerald | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-16 11:41

Dilution ni mchakato wa kutengeneza suluhisho iliyojilimbikizia zaidi. Kuna sababu tofauti kwa nini mtu anaweza kutaka kufanya dilution, kuanzia kubwa na sababu rahisi. Kwa mfano, wataalam wa bioksi hupunguza suluhisho kutoka kwa fomu zao zilizojilimbikizia ili kutengeneza suluhisho mpya za kutumiwa katika majaribio, wakati, kwa upande mwingine, wafanyabiashara wa baa mara nyingi hupunguza pombe na vinywaji baridi au juisi ili kufanya visa iwe tastier. Fomula ya jumla ya kuhesabu dilution ni C₁V₁ = C₂V₂, na C₁ na C₂ inawakilisha viwango vya mwanzo na vya mwisho vya suluhisho, mtawaliwa, na V₁ na V₂ inawakilisha kiasi.

Hatua

Njia ya 1 ya 2: Kusafisha kwa usahihi kunazingatia kupitia Mlinganisho wa Dilution

Hatua ya 1. Tambua kile unachojua na usichojua

Dilution katika kemia kawaida inamaanisha kuchukua suluhisho kidogo ambalo unajua mkusanyiko, kisha kuongeza kioevu kisicho na maana (kama maji) kutengeneza suluhisho jipya kwa ujazo mkubwa lakini mkusanyiko wa chini. Hii mara nyingi hufanywa katika maabara ya kemia, kwa sababu, kwa sababu ya ufanisi, vitendanishi mara nyingi huhifadhiwa katika viwango vya juu sana, ambavyo hupunguzwa kwa matumizi ya majaribio. Kawaida, katika hali nyingi za ulimwengu halisi, utajua mkusanyiko wa suluhisho lako la kwanza na mkusanyiko au ujazo ambao unataka mkusanyiko wako wa mwisho uwe, lakini sio ujazo wa suluhisho la kwanza unahitaji kupata suluhisho la mwisho.

• Walakini, katika hali zingine (haswa katika shida za shule), unaweza kuhitaji kupata vipande vingine vya fumbo - kwa mfano, unaweza kupewa ujazo wa kwanza na umakini, kisha uulizwe kupata mkusanyiko wa mwisho ikiwa utapunguza suluhisho. kwa kiasi kinachohitajika. Kwa hali yoyote ya upunguzaji, ni muhimu kutambua vigeuzi vinavyojulikana na visivyojulikana kabla ya kuanza.

• Wacha tumalize maswali ya mfano. Tuseme tunaulizwa kutengenezea suluhisho la 5 M na maji ili kufanya 1 L ya suluhisho 1 mM. Katika kesi hii, tunajua mkusanyiko wa suluhisho letu la kwanza na ujazo na mkusanyiko wa mwisho tunataka, lakini sio kiasi cha suluhisho la kwanza tunalohitaji kuongeza na maji kufikia matokeo unayotaka.

  Kikumbusho: Katika kemia, M ni kipimo cha mkusanyiko kinachoitwa Molarity, ambayo inaashiria moles ya dutu kwa lita

Hatua ya 2. Chomeka maadili yako katika fomula C₁V₁ = C₂V₂.

Katika fomula hii, C₁ ni mkusanyiko wa suluhisho, V₁ ni kiasi cha suluhisho la kwanza, C₂ ni mkusanyiko wa mwisho wa suluhisho, na V₂ ni kiasi cha suluhisho la mwisho. Kuingiza maadili inayojulikana katika equation hii itakusaidia kupata maadili yasiyojulikana na shida kidogo.

• Unaweza kupata msaada kuweka alama ya swali mbele ya kitengo unachotaka kutafuta ili kukusaidia kusuluhisha.

• Wacha tuendelee na mfano wetu. Tutaingiza maadili tunayojua kama ifuatavyo:

  • C₁V₁ = C₂V₂
  • (5 M) V₁ = (1 mM) (1 L). Viwango vyetu viwili vina vitengo tofauti. Wacha tuishie hapa na tuende kwenye hatua inayofuata.

Hatua ya 3. Fikiria tofauti yoyote ya kitengo

Kwa kuwa suluhisho hujumuisha mabadiliko katika mkusanyiko (ambayo wakati mwingine inaweza kuwa kubwa kabisa), sio kawaida kwa vigeuzi viwili kwenye equation yako kuwa na vitengo tofauti. Ingawa hii ni rahisi kupuuza, vitengo visivyo sawa katika equation yako vinaweza kusababisha jibu lako kuwa sio sahihi. Kabla ya kumaliza, badilisha maadili yote na viwango tofauti vya mkusanyiko na / au ujazo.

• Katika mfano wetu, tunatumia vitengo tofauti kwa viwango vya M (molars) na mM (millimolars). Wacha tubadilishe kipimo chetu cha pili kuwa M:

  • 1 mM × 1 M / 1,000 mM
  • = 0.001 M

Hatua ya 4. Maliza

Mara baada ya vitengo vyote kuwa sawa, suluhisha equation yako. Hii inaweza kufanywa kila wakati na algebra rahisi.

• Tunasimamisha shida yetu ya mfano hapa: (5 M) V₁ = (1 mM) (1 L). Wacha tupate thamani ya V₁ na kitengo chetu kipya.

  • (5 M) V₁ = (0.001 M) (1 L)
  • V₁ = (0.001 M) (1 L) / (5 M).

  • V₁ = 0.0002 L, au 0.2 mL.

Hatua ya 5. Elewa jinsi ya kutumia jibu lako kwa usahihi

Wacha tuseme umepata thamani yako inayokosekana, lakini haujui jinsi ya kutumia habari hii mpya katika dilution halisi unayohitaji kufanya. Hii inaeleweka - lugha ya hesabu na sayansi wakati mwingine hailingani na ulimwengu wa kweli. Unapojua maadili manne katika equation C₁V₁ = C₂V₂, fanya dilution kama ifuatavyo:

• Pima ujazo V₁ kutoka suluhisho na mkusanyiko wa C₁. Kisha, ongeza maji ya kutosha (maji, n.k.) kufanya jumla ya ujazo V₂. Suluhisho hili jipya litakuwa na mkusanyiko unaotaka (C₂).
• Kwa mfano wetu, kwa mfano, kwanza tunapima 0.2 mL ya suluhisho la M 5. Ifuatayo, tutaongeza maji ya kutosha kuongeza ujazo wa suluhisho kwa 1 L: 1 L - 0.0002 L = 0.9998 L, au 999, 8 mL. Kwa maneno mengine, tutaongeza 999.8 mL ya maji kwenye suluhisho letu ndogo la sampuli. Suluhisho letu jipya lililopunguzwa lina mkusanyiko wa 1 mM, ambayo ni mkusanyiko wetu unaotaka.

Njia ya 2 ya 2: Kufanya Suluhisho Rahisi na la Ufanisi

Hatua ya 1. Soma vifurushi vyovyote kwa habari

Kuna sababu anuwai kwa nini unaweza kutaka kutengeneza suluhisho la dilution nyumbani, jikoni, au kwenye maabara nyingine isiyo ya kemikali. Kwa mfano, kutengeneza juisi ya machungwa kutoka kwa mkusanyiko rahisi ni dilution. Mara nyingi, bidhaa ambayo inahitaji kupunguzwa ina habari juu ya dilution ambayo inahitaji kufanywa, mahali pengine kwenye ufungaji. Wanaweza kuwa na maagizo sahihi ya kufuata. Hapa kuna mambo ya kutafuta wakati wa kutafuta habari:

• Kiasi cha bidhaa kilichotumiwa
• Kiasi cha diluent iliyotumiwa
• Aina ya dawa inayotumiwa (kawaida maji)
• Maagizo maalum ya kuchanganya
• Huenda usione habari juu ya mkusanyiko halisi wa kioevu kilichotumiwa. Habari hii haifai kwa watumiaji wa kawaida.

Hatua ya 2. Ongeza dutu ambayo hufanya kama suluhisho kwa suluhisho iliyokolea

Kwa upunguzaji rahisi wa kaya, kama vile unaweza kufanya jikoni, unahitaji kujua tu kiwango cha umakini unachotumia na mkusanyiko wa mwisho unaotaka kabla ya kuanza. Punguza mkusanyiko na kiwango kinachofaa cha diluent, ambayo imedhamiriwa kulingana na ujazo wa mkusanyiko wa awali uliotumiwa. Tazama hapa chini:

• Kwa mfano, ikiwa tunataka kupunguza kikombe 1 cha mkusanyiko wa juisi ya machungwa hadi 1/4 mkusanyiko wake wa kwanza, tungeongeza Vikombe 3 maji ndani ya mkusanyiko. Mchanganyiko wetu wa mwisho utakuwa na kikombe 1 cha mkusanyiko katika vikombe 4 vya kioevu - 1/4 ya mkusanyiko wake wa awali.
• Hapa kuna mfano mgumu zaidi: Ikiwa tunataka kupunguza kikombe cha 2/3 cha mkusanyiko kwa 1/4 mkusanyiko wake wa kwanza, tungeongeza vikombe 2 vya maji, kwa sababu kikombe cha 2/3 ni sawa na 1/4 mara 2 & 2/3 kikombe cha kioevu nzima.
• Hakikisha kuongeza dutu yako kwenye kontena kubwa ya kutosha kushikilia ujazo wa mwisho unaotaka - bakuli kubwa au chombo sawa.

Hatua ya 3. Puuza kiwango cha poda katika hali nyingi

Kuongeza poda (kama vile mchanganyiko wa vinywaji) kwenye kioevu kawaida haizingatiwi kama dilution. Mabadiliko ya kiasi yanayotokana na kuongezewa kiasi kidogo cha unga kwenye kioevu kawaida huwa ndogo ya kutosha kuwa kidogo. Kwa maneno mengine, wakati wa kuongeza poda kidogo kwenye kioevu, ongeza tu unga kwenye kiwango chako cha mwisho cha kioevu na changanya.

Onyo

• Fuata miongozo yoyote ya usalama iliyotolewa na mtengenezaji au inayohitajika na kampuni yako. Hii ni muhimu haswa ikiwa lazima upunguze suluhisho la asidi.
• Kufanya kazi na suluhisho tindikali kunaweza kuhitaji hatua na miongozo ya usalama zaidi kuliko suluhisho zisizo za tindikali.