Як розбавити розчин: 8 кроків (з ілюстраціями)

Метод1 З 2:

Точний розрахунок концентрацій

1. 
   Визначте, що вам відомо і що ні.у хімії розведення зазвичай означає отримання невеликої кількості розчину відомої концентрації з подальшим його розведенням нейтральною рідиною (наприклад водою) і отриманням, таким чином, менш концентрованого розчину більшого обсягу. Ця операція дуже часто застосовується в хімічних лабораторіях, тому в них реагенти зберігаються для зручності в концентрованому вигляді і розбавляються при необхідності. На практиці, як правило, відома початкова концентрація, а також концентрація і обсяг розчину, який необхідно отримати; при цьому невідомий обсяг концентрованого розчину, який потрібно розбавити.

   • В іншій ситуації, наприклад при вирішенні шкільної завдання з хімії, в якості невідомої може виступати інша величина: наприклад, дані початковий обсяг і концентрація, і потрібно знайти кінцеву концентрацію підсумкового розчину при його відомому обсязі. У будь-якому випадку корисно виписати відомі і невідомі величини, перш ніж приступати до завдання.^[1]
   • Розглянемо приклад. Нехай нам необхідно розвести розчин концентрацією 5 M, щоб отримати розчин концентрацією 1 мМ. В даному випадку нам відома концентрація початкового розчину, а також обсяг і концентрація розчину, який необхідно отримати;не відомий обсяг вихідного розчину, який треба розвести водою.
     • Пам'ятайте: в хімії М служить мірою концентрації, званої такожмолярністю, яка відповідає кількості молей речовини на 1 літр розчину.
2. 
   Підставте відомі значення у формулу c₁V₁ = C₂V₂ . у цій формулі c₁ — концентрація початкового розчину, V₁ — його обсяг, c₂ — концентрація кінцевого розчину, і V₂ — його обсяг. З отриманого рівняння ви без праці визначите шукану величину.^[2]

   • Іноді корисно поставити знак питання перед величиною, яку потрібно знайти.
   • Повернемося до нашого прикладу. Підставимо в рівність відомі нам значення:
     • C₁V₁ = C₂V₂
     • (5 M)V₁ = (1 мМ) (1 л). Концентрації мають різні одиниці виміру. Зупинимося на цьому трохи докладніше.
3. 
   Враховуйте будь-яку відмінність в одиницях виміру.оскільки розбавлення призводить до зменшення концентрації, і нерідко значного, іноді концентрації виміряні в різних одиницях. Якщо упустити це, ви можете помилитися з результатом на кілька порядків. Перед вирішенням рівняння приведіть всі значення концентрації та об'єму до однакових одиниць виміру.

   • У нашому випадку використовуються дві одиниці концентрації, M і мМ. Переведемо все в М:
     • 1 мМ × 1 M/1.000 мМ
     • = 0,001 M.
4. 
   Вирішимо рівняння.коли ви привели всі величини до однакових одиниць виміру, можете вирішувати рівняння. Для його вирішення майже завжди достатньо знання простих алгебраїчних операцій.

   • Для нашого прикладу: (5 M) V₁ = (1 мМ) (1 л). Привівши все до однакових одиниць, вирішимо рівняння щодо V₁.
     • (5 M)V₁ = (0,001 M) (1 л)
     • V₁ = (0,001 M)(1 л)/(5 M).
     • V₁ = 0,0002 л, або 0.2 мл.
5. 
   Подумайте про застосування отриманого результату на практиці.Припустимо, ви вирахували шукану величину, але все ще важко приготувати реальний розчин. Така ситуація цілком зрозуміла-мова математики і чистої науки іноді далекий від реального світу. Якщо вам вже відомі всі чотири величини, що входять в рівняння c₁V₁ = C₂V₂, поступите наступним чином:

   • Виміряйте об'єм V₁ розчину концентрацією C₁. Потім долийте розводить рідина (воду тощо), щоб обсяг розчину став дорівнює V₂. Цей новий розчин і буде володіти необхідною концентрацією (c₂).
   • У нашому прикладі ми спочатку відміряємо 0,2 мл вихідного розчину концентрацією 5 M. потім розводимо його водою до обсягу 1 л: 1 л — 0,0002 л = 0,9998 л, тобто додаємо до нього 999,8 мл води. Одержаний розчин буде мати необхідну нам концентрацію 1 мМ.