Inhalt

• Schreiten
• Methode 1 von 2: Konzentrate mit der Verdünnungsgleichung genau verdünnen
• Methode 2 von 2: Einfache, praktische Verdünnungen herstellen
• Warnungen

Verdünnung ist der Prozess, bei dem eine konzentrierte Lösung weniger konzentriert wird. Es gibt eine Reihe von Gründen, warum man eine Verdünnung durchführen möchte, von ernst bis allgemein. Zum Beispiel stellen Biochemiker neue verdünnte Lösungen ihrer konzentrierten Form zur Verwendung in ihren Experimenten her, während ein Barkeeper am anderen Ende des Spektrums die Flüssigkeit mit Soda oder Saft verdünnt, um einen Cocktail köstlicher zu machen. Die formale Formel zur Berechnung einer Verdünnung lautet C.₁V. V.₁= C.₂V. V.₂, wo C₁ und C.₂ stellen die Konzentrationen der Anfangs- bzw. Endlösung dar und V.₁ und V.₂ repräsentieren ihre Bände.

Schreiten

Methode 1 von 2: Konzentrate mit der Verdünnungsgleichung genau verdünnen

1. Entscheide, was du tust und weiß es nicht. Eine chemische Verdünnung bedeutet normalerweise, eine kleine Menge einer Lösung bekannter Konzentration zu nehmen und dann eine neutrale Flüssigkeit (wie Wasser) zuzugeben, um eine neue Lösung mit einem größeren Volumen, aber einer niedrigeren Konzentration herzustellen. Dies geschieht häufig in Laboratorien, da die Reagenzien aus Effizienzgründen häufig in relativ hohen Konzentrationen gelagert werden, die zur Verwendung in Tests verdünnt werden. In der Praxis kennen Sie normalerweise die Anfangskonzentration der Lösung und die Konzentration und das Volumen Ihrer zweiten gewünschten Lösung, aber nicht das Volumen der ersten Lösung, die Sie verwenden möchten, um dorthin zu gelangen.
   • In anderen Situationen (insbesondere bei Schulaufgaben) müssen Sie möglicherweise einen anderen Teil des Puzzles finden. Beispielsweise wurde möglicherweise ein Anfangsvolumen und eine Konzentration angegeben, die angewiesen wurden, die Endkonzentration zu bestimmen, wenn Sie die Lösung auf eine bestimmte Menge verdünnen können Lautstärke. Im Falle einer Verdünnung ist es hilfreich, sich vor dem Start einen Überblick über bekannte und unbekannte Variablen zu verschaffen.
   • Lassen Sie uns ein Beispielproblem angehen. Angenommen, die Aufgabe besteht darin, eine 5 M Lösung mit Wasser zu verdünnen, um 1 l einer 1 zu erhalten mMLösung. In diesem Fall kennen wir die Konzentration der Ausgangslösung und das Zielvolumen und die Konzentration, die wir erreichen wollen, aber nicht Wie viel von der ursprünglichen Lösung (die wir mit Wasser verdünnen werden) müssen wir erreichen.
     • Erinnerung: In der Chemie ist M ein Maß für die Konzentration Molaritätoder die Anzahl der Mol einer Substanz pro Liter.
2. Verwenden Sie Ihre Werte in der Formel C.₁V. V.₁= C.₂V. V.₂. In dieser Formel ist C.₁ die Konzentration der Ausgangslösung, V.₁ das Volumen der Ausgangslösung, C.₂ die Konzentration der endgültigen Lösung und V.₂ das Volumen der endgültigen Lösung. Wenn Sie Ihre angegebenen Werte in dieser Gleichung verwenden, erhalten Sie mit minimalem Aufwand den unbekannten Wert.
   • Es kann hilfreich sein, ein Fragezeichen vor das Gerät zu setzen, das Sie bestimmen müssen, um es zu lösen.
   • Fahren wir mit unserem Beispiel fort. Wir verwenden unsere Beispielwerte wie folgt:
     • C.₁V. V.₁= C.₂V. V.₂
     • (5 M) V.₁= (1 mM) (1 l). Unsere beiden Konzentrationen haben unterschiedliche Einheiten. Lassen Sie uns hier anhalten und mit dem nächsten Schritt fortfahren.
3. Beachten Sie eventuelle Unterschiede in den Einheiten. Da Verdünnungen zu Konzentrationsänderungen führen (die manchmal sehr groß sein können), ist es nicht ungewöhnlich, dass zwei Variablen in Ihrer Gleichung unterschiedliche Einheiten haben. Während dies leicht übersehen wird, können Fehlanpassungen in Ihrer Gleichung zu einer Antwort in verschiedenen Größenordnungen führen. Bevor Sie das Problem lösen, müssen Sie alle Werte mit unterschiedlichen Konzentrations- und / oder Volumeneinheiten umrechnen.
   • In unserem Beispiel verwenden wir verschiedene Einheiten für die Konzentration M (molar) und mM (millimolar). Lassen Sie uns unsere zweite Messung in M ​​umrechnen:
     • 1 mM × 1 M / 1000 mM
     • = 0,001 M.
4. Lösen. Wenn alle Einheiten übereinstimmen, lösen Sie die Gleichung. Dies kann fast immer mit einfacher Algebra erfolgen.
   • Wir fahren mit unserem Beispielproblem fort: (5 M) Q.₁= (1 mM) (1 l). Lassen Sie uns V.₁ Lösen Sie mit unseren neuen Einheiten.
     • (5 M) V.₁= (0,001 M) (1 l)
     • V. V.₁= (0,001 M) (1 l) / (5 M).
     • V. V.₁=0,0002 l oder 0,2 ml
5. Verstehen Sie, wie Sie diese Antwort auf praktische Weise verwenden können. Angenommen, Sie haben Ihren fehlenden Wert gefunden, haben jedoch Zweifel daran, diese neuen Daten auf eine Verdünnung anzuwenden, die Sie tatsächlich durchführen möchten. Das ist verständlich - die Sprache der Mathematik und Naturwissenschaften eignet sich manchmal nicht gut für die reale Welt. Wenn Sie alle vier Werte in die Gleichung C einfügen₁V. V.₁= C.₂V. V.₂ Führen Sie die Verdünnung wie folgt durch:
   • Messen Sie das Volumen V.₁ der Lösung mit der Konzentration C.₁. Fügen Sie dann genügend Verdünnungsmittel (Wasser usw.) hinzu, um ein Gesamtvolumen von V zu erhalten.₂. Diese neue Lösung gibt Ihnen die gewünschte Konzentration (C.₂).
   • In unserem Beispiel messen Sie beispielsweise zuerst 0,2 ml der Lösung unserer 5 M-Lösung. Fügen Sie dann genügend Wasser hinzu, um das Volumen der Lösung auf 1 l zu erhöhen: 1 l - 0,0002 l = 0,9998 l oder 999,8 ml. Mit anderen Worten, wir geben 999,8 ml Wasser zu unserer kleinen Probe der Lösung. Die neue, verdünnte Lösung hat eine Konzentration von 1 mM, was wir in erster Linie erreichen wollten.

Methode 2 von 2: Einfache, praktische Verdünnungen herstellen

1. Lesen Sie die Informationen auf der Verpackung. Es gibt viele Gründe, warum Sie zu Hause, in der Küche oder in einer anderen Umgebung außerhalb des Labors eine Verdünnung vornehmen möchten. Zum Beispiel ist die einfache Herstellung von Orangensaft aus Konzentrat eine Verdünnung. In vielen Fällen enthalten Produkte, die verdünnt werden müssen, weitere Informationen zur Verdünnung auf der Verpackung. Sie können sogar genaue Anweisungen geben, denen sie folgen müssen. Beachten Sie Folgendes, wenn Sie nach Informationen suchen:
   • Das Volumen des zu verwendenden Produkts
   • Das Volumen des zu verwendenden Verdünnungsmittels
   • Die Art des zu verwendenden Verdünnungsmittels (normalerweise Wasser)
   • Spezielle Mischanweisungen
   • Das wirst du wahrscheinlich Nein Informieren Sie sich über die genauen Konzentrationen der verwendeten Flüssigkeiten. Diese Informationen sind für den Durchschnittsverbraucher nicht erforderlich.
2. Das Verdünnungsmittel zu der konzentrierten Lösung geben. Für einfache Haushaltsverdünnungen, wie sie in der Küche durchgeführt werden können, müssen Sie vor dem Start nur wissen, welche Menge an Konzentrat Sie verwenden und welche ungefähre Endkonzentration Sie erhalten möchten. Verdünnen Sie das Konzentrat mit der geeigneten Menge Verdünnungsmittel (die relativ zum Anfangsvolumen des verwendeten Konzentrats bestimmt wird. Siehe unten:
   • Wenn wir zum Beispiel 1 Tasse konzentrierten Orangensaft auf ein Viertel der Anfangskonzentration verdünnen möchten, fügen wir hinzu 3 Tassen Wasser zum Konzentrat. Unsere endgültige Mischung enthält dann 1 Tasse Konzentrat auf 4 Tassen der gesamten Flüssigkeit - ein Viertel der ursprünglichen Konzentration.
   • Hier ist ein komplexeres Beispiel: Wenn wir 2/3 Tasse Von einem bestimmten Konzentrat zu einem Viertel der Anfangskonzentration fügen wir 2 Tassen Wasser hinzu, da 2/3 Tasse ein Viertel von 2 & 2/3 Tassen der gesamten Flüssigkeit ist.
   • Stellen Sie sicher, dass Sie die Substanzen in ein Gefäß geben, das groß genug für das gewünschte Endvolumen ist - eine große Schüssel oder einen ähnlichen Behälter.
3. In den meisten Fällen können Sie das Pulvervolumen ignorieren. Pulver (wie bestimmte Getränkemischungen), die Flüssigkeiten zugesetzt werden, müssen normalerweise nicht als "Verdünnung" angesehen werden. Die Volumenänderung aufgrund der Zugabe einer kleinen Menge Pulver zu einer Flüssigkeit ist normalerweise klein genug, um ignoriert zu werden. Mit anderen Worten, indem Sie einer Flüssigkeit kleine Mengen Pulver hinzufügen, fügen Sie das Pulver einfach dem endgültigen Volumen der Flüssigkeit hinzu, die Sie erreichen möchten.

Warnungen

• Befolgen Sie alle Sicherheitsrichtlinien, die vom Hersteller oder Ihrem Unternehmen angegeben wurden. Dies ist besonders wichtig, wenn Sie eine saure Lösung verdünnen möchten.
• Das Arbeiten mit einer sauren Lösung erfordert möglicherweise detailliertere Schritte und Sicherheitsrichtlinien als das Verdünnen nicht saurer Lösungen.