Innehåll

• Att gå
• Metod 1 av 2: Späd koncentrat noggrant med utspädningsekvationen
• Metod 2 av 2: Gör enkla, praktiska utspädningar
• Varningar

Utspädning är processen att göra en koncentrerad lösning mindre koncentrerad. Det finns ett antal skäl till varför man kanske vill utföra en utspädning, allt från det allvarliga till det mer allmänna. Till exempel skapar biokemister nya utspädda lösningar av sin koncentrerade form för användning i sina experiment, medan i den andra änden av spektrumet spädar en bartender sprit med en läsk eller juice för att göra en cocktail mer utsökt. Den formella formeln för beräkning av en utspädning är C.₁V.₁= C₂V.₂där C₁ och C.₂ representerar koncentrationerna av de initiala respektive slutliga lösningarna respektive V₁ och V₂ representerar deras volymer.

Att gå

Metod 1 av 2: Späd koncentrat noggrant med utspädningsekvationen

1. Bestäm vad du gör och inte vet. Att utföra en kemispädning innebär vanligtvis att man tar en liten mängd av en lösning med känd koncentration och sedan tillsätter en neutral vätska (såsom vatten) för att göra en ny lösning med en större volym, men en lägre. Detta händer ofta i laboratorier eftersom reagenserna av effektivitetsskäl ofta lagras i relativt höga koncentrationer som späds ut för användning i test. I praktiken känner du vanligtvis den ursprungliga koncentrationen av lösningen och koncentrationen och volymen av din andra önskade lösning, men inte volymen för den första lösningen du vill använda för att komma dit.
   • I andra situationer (särskilt i skoluppgifter) kan du behöva hitta en annan del av pusslet - till exempel kan en initial volym och koncentration ha givits, instruerad att bestämma den slutliga koncentrationen om du kan späda lösningen till en viss volym. Vid utspädning är det bra att göra en översikt över kända och okända variabler innan du börjar.
   • Låt oss ta itu med ett exempelproblem. Antag att uppgiften är att späda en 5 M lösning med vatten för att göra 1 L av en 1 mMlösning. I det här fallet vet vi koncentrationen av startlösningen och den målvolym och koncentration som vi vill uppnå, men inte hur mycket av den ursprungliga lösningen (som vi ska späda ut med vatten) vi behöver för att komma dit.
     • Påminnelse: I kemi är M ett mått på koncentration som kallas Molaritet, eller antalet mol av ett ämne per liter.
2. Använd dina värden i formel C.₁V.₁= C₂V.₂. I denna formel, C₁ koncentrationen av utgångslösningen, V.₁ volymen av utgångslösningen, C.₂ koncentrationen av den slutliga lösningen och V.₂ volymen på den slutliga lösningen. Att använda dina givna värden i denna ekvation borde ge dig det okända värdet med minimal ansträngning.
   • Det kan vara bra att placera ett frågetecken framför enheten som du behöver bestämma för att hjälpa dig att lösa det.
   • Låt oss fortsätta med vårt exempel. Vi använder våra provvärden enligt följande:
     • C.₁V.₁= C₂V.₂
     • (5 M) V₁= (1 mM) (1 liter). Våra två koncentrationer har olika enheter. Låt oss stanna här och gå vidare till nästa steg.
3. Var medveten om eventuella skillnader i enheter. Eftersom utspädningar leder till förändringar i koncentrationen (som ibland kan vara ganska stora) är det inte ovanligt att två variabler i din ekvation har olika enheter. Även om detta lätt förbises, kan ojämnheter i din ekvation leda till ett svar i olika storleksordningar. Innan du löser problemet måste du konvertera alla värden med olika koncentrations- och / eller volymenheter.
   • I vårt exempel använder vi olika enheter för koncentrationen M (molar) och mM (millimolar). Låt oss konvertera vår andra mätning till M:
     • 1 mM × 1 M / 1000 mM
     • = 0,001 M
4. Lösa. Lös ekvationen när alla enheter matchar. Detta kan nästan alltid göras med enkel algebra.
   • Vi fortsätter med vårt exempelproblem: (5 M) F₁= (1 mM) (1 liter). Låt oss V₁ lösa med våra nya enheter.
     • (5 M) V₁= (0,001 M) (1 L)
     • V.₁= (0,001 M) (1 L) / (5 M).
     • V.₁=0,0002 l eller 0,2 ml
5. Förstå hur du använder detta svar på ett praktiskt sätt. Antag att du har hittat ditt saknade värde, men du tvivlar på att tillämpa dessa nya data på en utspädning som du faktiskt vill utföra. Detta är förståeligt - matematik och naturvetenskap språkar ibland inte bra för den verkliga världen. Om du lägger in alla fyra värdena i ekvationen C₁V.₁= C₂V.₂ gör utspädningen enligt följande:
   • Mät volymen V.₁ av lösningen med koncentration C.₁. Tillsätt sedan tillräckligt med utspädningsmedel (vatten etc.) för att göra en total volym av V.₂. Denna nya lösning ger dig önskad koncentration (C.₂).
   • I vårt exempel, till exempel, mäter du först 0,2 ml av lösningen av vår 5 M-lösning. Tillsätt sedan tillräckligt med vatten för att öka volymen av lösningen till 1 liter: 1 liter - 0,0002 liter = 0,9998 liter eller 999,8 ml. Med andra ord lägger vi 999,8 ml vatten till vårt lilla prov av lösningen. Den nya, utspädda lösningen har en koncentration på 1 mM, vilket är vad vi ville uppnå i första hand.

Metod 2 av 2: Gör enkla, praktiska utspädningar

1. Läs informationen på förpackningen. Det finns många anledningar till varför du kanske vill göra en utspädning hemma, i köket eller någon annan miljö utan laboratorium. Till exempel är den enkla handlingen att göra apelsinjuice från koncentrat en utspädning. I många fall innehåller produkter som behöver spädas mer information om utspädningen på förpackningen. De kan även ge exakta anvisningar att följa. Här är några saker att tänka på när du letar efter information:
   • Volymen på den produkt som ska användas
   • Volymen av utspädningsmedlet som ska användas
   • Typ av utspädningsmedel (vanligtvis vatten)
   • Särskilda blandningsinstruktioner
   • Du kommer förmodligen att göra det Nej få information om de exakta koncentrationerna av de vätskor som används. Denna information är onödig för genomsnittskonsumenten.
2. Tillsätt spädningsmedlet till den koncentrerade lösningen. För enkla hushållsutspädningar som de du kan göra i köket är allt du behöver göra innan du börjar verkligen veta vilken mängd koncentrat du använder och den ungefärliga slutkoncentrationen du vill få. Späd koncentratet med lämplig mängd utspädningsmedel (som bestäms i förhållande till den ursprungliga volymen av det använda koncentratet. Se nedan:
   • Till exempel, om vi vill späda 1 kopp koncentrerad apelsinjuice till en fjärdedel av den ursprungliga koncentrationen, så lägger vi till 3 koppar vatten till koncentratet. Vår slutliga blandning har då 1 kopp koncentrat till 4 koppar av den totala vätskan - en fjärdedel av den ursprungliga koncentrationen.
   • Här är ett mer komplext exempel: om vi 2/3 kopp av ett visst koncentrat till en fjärdedel av den ursprungliga koncentrationen, tillsätter vi 2 koppar vatten, eftersom 2/3 koppar är en fjärdedel av 2 & 2/3 koppar av den totala vätskan.
   • Se till att tillsätta ämnena i ett kärl som är tillräckligt stort för önskad slutvolym - en stor skål eller liknande behållare.
3. Du kan ignorera mängden pulver i de flesta fall. Pulver (som vissa dryckesblandningar) som tillsätts till vätskor behöver vanligtvis inte betraktas som en "utspädning". Volymförändringen på grund av tillsatsen av en liten mängd pulver till en vätska är vanligtvis tillräckligt liten för att ignoreras. Med andra ord, genom att tillsätta små mängder pulver i en vätska, tillsätter du helt enkelt pulvret till den slutliga volymen av vätskan du vill uppnå.

Varningar

• Följ alla säkerhetsriktlinjer som anges av tillverkningsföretaget eller ditt företag. Detta är särskilt viktigt om du vill späda ut en sur lösning.
• Att arbeta med en sur lösning kan kräva mer detaljerade steg och säkerhetsanvisningar än att späda ut sura lösningar.