Фактор разбавления, из чего он состоит, как его брать, примеры



коэффициент разбавления (FD) - это число, которое указывает, когда раствор должен быть разбавлен для получения более низкой концентрации. Раствор может растворить либо твердый, жидкий или газообразный раствор. Следовательно, его концентрация зависит от количества частиц растворенного вещества и общего объема V.

В области химии используются многие выражения концентрации: процентное, молярное (М), нормальное (N) и другие. Каждый из них зависит от конечного количества растворенного вещества; от граммов, килограммов или молей до эквивалентов. Тем не менее, когда дело доходит до снижения таких концентраций, FD применяется для всех этих выражений.

На изображении выше приведен пример последовательного разведения гренадина. Обратите внимание, что слева направо красный цвет становится более четким; что равно более низкой концентрации гренадина.

Коэффициент разбавления позволяет определить, насколько разбавлен последний сосуд по отношению к первому. Таким образом, вместо простых органолептических свойств с ФД эксперимент можно повторить из той же бутылки с гренадином (маточным раствором); так что таким образом гарантируется, что концентрации новых судов равны.

Концентрация гренадина может быть выражена в любой единице; однако объем сосудов постоянен, и для облегчения расчетов просто используются объемы растворенного в воде гренадина. Сумма из них будет равна V: общий объем жидкости в сосуде.

Как и в случае с гренадином, это происходит в лаборатории с любым другим реагентом. Готовят концентрированные маточные растворы, из которых берут аликвоты и разбавляют для получения более разбавленных растворов. Таким образом, он стремится снизить риски в лаборатории и потери реагентов.

индекс

  • 1 Что такое коэффициент разбавления??
    • 1.1 Разведение
    • 1.2 Факторы
  • 2 Как получить коэффициент разбавления?
    • 2.1 Вычет
    • 2.2 Два допустимых выражения для FD
  • 3 примера
    • 3.1 Пример 1
    • 3.2 Пример 2
    • 3.3 Пример 3
    • 3.4 Пример 4
  • 4 Ссылки

Что такое фактор разбавления?

разведение

Разбавление - это процедура, которая позволяет уменьшить концентрацию раствора или его плотность. Действие уменьшения интенсивности цвета в растворе красителя также можно рассматривать как разбавление.

Чтобы успешно разбавить раствор до определенной концентрации, первое, что нужно сделать, это узнать, во сколько раз концентрация материнского раствора больше, чем концентрация разбавленного раствора..

Таким образом, известно, что исходный раствор должен быть разбавлен для получения раствора с желаемой концентрацией. Количество раз - это то, что известно как коэффициент разбавления. И в этом состоит, в безразмерной фракции, которая указывает на разбавление.

факторы

Обычно можно найти разбавление, выраженное, например, следующим образом: 1/5, 1/10, 1/100 и т. Д. Что это значит? Это просто указывает на то, что для получения раствора с желаемой концентрацией, материнский раствор должен быть разбавлен столько раз, сколько указано знаменателем фракции, названной.

Если, например, используется разведение 1/5, исходный раствор необходимо разбавить в 5 раз, чтобы получить раствор с этой концентрацией. Следовательно, число 5 является фактором разбавления. Это переводится следующим образом: раствор 1/5 в пять раз более разбавлен, чем мать.

Как приготовить указанное решение? Если взять 1 мл маточного раствора, этот объем должен быть увеличен в пять раз, чтобы концентрация растворенного вещества была уменьшена в 1/5 раза. Затем, если он будет разбавлен водой (как в примере с гренадином), к 1 мл этого раствора следует добавить 4 мл воды (1 + 4 = 5 мл конечного объема V).F).

Далее мы обсудим, как вывести и рассчитать FD.

Как вы получаете фактор разбавления?

вычет

Для приготовления разведения объем исходного раствора или маточного раствора переносят в мерную колбу, в которую добавляют воду до тех пор, пока не будет завершена измерительная емкость мерной колбы..

В этом случае, когда вода добавляется в мерную колбу, масса растворенного вещества не добавляется. Тогда масса растворенного вещества или раствора остается постоянной:

мЯ = мF     (1)

мЯ = масса исходного растворенного вещества (в концентрированном растворе).

И мF = масса конечного растворенного вещества (в разбавленном растворе).

Но, m = V x C. Подставляя в уравнение (1), имеем:

ВЯ х СЯ = VF х СF   (2)

ВЯ = объем матери или исходного раствора, который был взят для разведения.

СЯ = концентрация матери или исходного раствора.

ВF = объем приготовленного разбавленного раствора.

СF = концентрация разбавленного раствора.

Вы можете написать уравнение 2 следующим образом:

СЯ / CF = VF / VЯ    (3)

Два выражения действительны для FD

Но, СЯ / CF  по определению это Коэффициент разведения, поскольку это указывает на то время, когда концентрация материнского или исходного раствора больше по сравнению с концентрацией разбавленного раствора. Следовательно, это указывает на разбавление, которое необходимо сделать для приготовления разбавленного раствора из маточного раствора..

Также из наблюдения уравнения 3 можно сделать вывод, что соотношение VF / VЯ это еще один способ получить Коэффициент разведения. То есть любое из двух выражений (CЯ/ CF, ВF/ VЯ) действительны для расчета FD. Использование одного или другого, будет зависеть от доступных данных.

примеров

Пример 1

Раствор 0,3 М NaCl использовали для приготовления разбавленного раствора 0,015 М NaCl. Рассчитайте значение коэффициента разбавления.

Коэффициент разбавления равен 20. Это указывает на то, что для приготовления разбавленного 0,015 М раствора NaCl 0,3 М раствор NaCl нужно было разбавить в 20 раз:

FD = CЯ / CF

0,3 М / 0,015 М

20

Пример 2

Зная, что коэффициент разбавления равен 15: какой объем воды следует добавить к 5 мл концентрированного раствора глюкозы, чтобы сделать желаемое разбавление?

Первым шагом является расчет объема разбавленного раствора (VF). После расчета рассчитывается объем воды, добавленной для разбавления..

FD = ВF / VЯ.

ВF = FD x VЯ

15 х 5 мл

75 мл

Добавляемый объем воды = 75 мл - 5 мл

70 мл

Затем для приготовления разбавленного раствора с коэффициентом разбавления 15 к 5 мл концентрированного раствора добавляли 70 мл воды до полного конечного объема 75 мл..

Пример 3

Концентрация маточного раствора фруктозы составляет 10 г / л. Из него желательно приготовить раствор фруктозы с концентрацией 0,5 мг / мл. Взятие 20 мл маточного раствора для разведения: каким должен быть объем разбавленного раствора?

Первым шагом в решении проблемы является расчет коэффициента разбавления (FD). После получения объем разбавленного раствора будет рассчитан (VF).

Но перед тем, как сделать предложенный расчет, необходимо сделать следующее наблюдение: необходимо разместить количества концентраций фруктозы в тех же единицах. В данном конкретном случае 10 г / л равняется 10 мг / мл, эта ситуация иллюстрируется следующим преобразованием:

(мг / мл) = (г / л) х (1000 мг / г) х (л / 1000 мл)

Поэтому:

10 г / л = 10 мг / мл

Продолжая расчеты:

FD = CЯ / CF

ФД = (10 мг / мл) / (0,2 мг / мл)

50

 Но как VF = FD x VЯ

ВF = 50 х 20 мл

1000 мл

Затем 20 мл 10 г / л раствора фруктозы разбавляли до 1 л 0,2 г / л раствора..

Пример 4

Способ выполнения серийных разведений будет проиллюстрирован. Существует раствор глюкозы с концентрацией 32 мг / 100 мл, и из него желательно приготовить путем разбавления набор растворов глюкозы с концентрациями: 16 мг / 100 мл, 8 мг / 100 мл, 4 мг / 100 мл, 2 мг / 100 мл и 1 мг / 100 мл.

процесс

Пометьте 5 пробирок для каждой из концентраций, указанных в заявлении. В каждый из них помещается, например, 2 мл воды.

Затем в пробирку 1 с водой добавляют 2 мл маточного раствора. Содержимое пробирки 1 встряхивают и 2 мл ее содержимого переносят в пробирку 2. В свою очередь, пробирку 2 встряхивают и 2 мл ее содержимого переносят в пробирку 3; действуя аналогично с трубками 4 и 5.

объяснение

В пробирку 1 добавляют 2 мл воды и 2 мл маточного раствора с концентрацией глюкозы 32 мг / 100 мл. Таким образом, конечная концентрация глюкозы в этой пробирке составляет 16 мг / 100 мл..

В пробирку 2 добавляют 2 мл воды и 2 мл содержимого пробирки 1 с концентрацией глюкозы 16 мг / 100 мл. Затем в пробирке 2 концентрация пробирки 1 разбавляется в 2 раза (FD). Таким образом, конечная концентрация глюкозы в этой пробирке составляет 8 мг / 100 мл..

В пробирку 3 добавляют 2 мл воды и 2 мл содержимого пробирки 2 с концентрацией глюкозы 8 мг / 100 мл. И, как и в двух других пробирках, концентрация делится на две: 4 мг / 100 мл глюкозы в пробирке 3.

По причине, изложенной выше, конечная концентрация глюкозы в пробирках 4 и 5 составляет соответственно 2 мг / 100 мл и 1 мг / 100 мл..

ПП трубок 1, 2, 3, 4 и 5 по отношению к маточному раствору составляют: 2, 4, 8, 16 и 32 соответственно.

ссылки

  1. Aus e Tute. (S.f). Расчет коэффициента разбавления. Взято с: ausetute.com.au
  2. J.T. (Н.Д.). Коэффициент разбавления. [PDF]. Взято из: csus.edu
  3. Помощь разведениям. (Н.Д.). Взято из: uregina.ca
  4. Джошуа. (5 июня 2011 г.) Разница между разбавлением и фактором разбавления. DifferenceBetween.net. Получено с сайта: diffbetween.net
  5. Уиттен, Дэвис, Пек и Стэнли. Химия. (8-е изд.). CENGAGE Learning.
  6. Innovarte. (11 марта 2014 г.) Серийные разведения. Восстановлено: 3.uah.es