Fórmula de cálculo para la concentración de preparación de solución

Fórmula basada en el principio de igual masa de soluto antes y después de la dilución:

ω1ρ1v 1 =ω2ρ2 V2

ω1: dilución concentración ρ1: densidad V1: El volumen de la solución a preparar.

ω2: Concentración de solución concentrada ρ2: Densidad V2: Volumen de solución concentrada a utilizar.

Ejemplo: ¿Cuántos mililitros de ácido sulfúrico concentrado al 96% se necesitan para preparar 1000ml de solución de ácido sulfúrico al 20%?

Consultando la tabla, podemos ver que al 20%, ρ1 = 1.139g/ml; al 96%, ρ2 = 1.836g/ml.

Fórmula de reemplazo:

20%×1.139×1000 = 96%×1.836×V2

V2 = 0.2×1.139×1000/0.96×1.836 = 129ml

2. Cantidad de sustancia y preparación de la solución de concentración

1. Según el principio de igualdad de cantidades de soluto antes y después de la dilución, se obtiene la fórmula:

C1V1=C2V2

C1: Concentración antes de la dilución V1: Volumen antes de la dilución.

C2: Concentración de dilución V2: Volumen de dilución

Ejemplo: Utilice ácido sulfúrico concentrado 18mol/L para preparar 500ml, ácido sulfúrico diluido 3mol/L.

¿Cuántos mililitros de ácido sulfúrico concentrado necesitas?

Fórmula de sustitución:

c 1v 1 = C2 v2 = 18mol/l×v 1 = 3mol/l×500ml

v 1 = 3mol/l × 500 ml/18 mol/L = 83,3 ml

Tomar 83,3 ml de ácido sulfúrico de 18 mol/L y verterlo en una cantidad adecuada de agua con agitación constante.

Después de enfriar, diluir a 500 ml.

2. Preparación utilizando reactivos sólidos

Fórmula: m=C×V×M/1000.

m: la masa a pesar c: la concentración de la solución a preparar.

v: volumen de la solución a preparar m: masa molar

Por ejemplo: para preparar 500 ml de solución de carbonato de sodio 0,5 mol/L,

¿Qué debo pesar? ¿Cuántos gramos de Na2CO3?

mna 2co 3 = 106 g/mol

Fórmula de reemplazo:

m = 0,5 mol/L × 500 ml × 106 g/mol/1000 = 26,5 Gramo

Pesar 26,5 gramos de carbonato de sodio, disolverlo en agua y diluir a 500 ml.

3. Preparación con reactivos líquidos

Fórmula: V1×d×a%=C×V×M/1000.

Ejemplo: Para preparar 500 ml de solución de ácido sulfúrico de 2,0 mol/L, mídalo.

Tomar otro ácido sulfúrico con una concentración del 98% en peso, d = 1,84 g/ml.

¿Cuantos mililitros? m ácido sulfúrico = 98,07 g/mol.

Fórmula de reemplazo:

v 1×1.84×98% = 2.0×500×98.07/1000

v 1 = 2.0×500×98.07/1000/ 1,84×98% = 54 ml

En química, el proceso de preparar una solución con la concentración requerida para el experimento utilizando productos químicos y disolventes (normalmente agua) se llama preparación de solución. Antes de preparar la solución, es necesario calcular la cantidad de elementos necesarios y limpiar el instrumento.

Las reacciones químicas en soluciones suelen ser relativamente rápidas. Por lo tanto, en el laboratorio o en la producción química, para hacer reaccionar dos sólidos reactivos, a menudo se disuelven primero y luego las dos soluciones se mezclan y agitan o revuelven para acelerar la reacción.

La solución también es de gran importancia para las actividades fisiológicas de animales y plantas. Los nutrientes ingeridos por los animales deben ser digeridos y convertidos en soluciones antes de que puedan ser absorbidos. En los animales, el oxígeno y el dióxido de carbono también se disuelven en la sangre para su circulación.

Las soluciones de glucosa y solución salina fisiológica utilizadas en el tratamiento médico, las inyecciones (como gentamicina, kanamicina) utilizadas para tratar diversas inflamaciones causadas por infecciones bacterianas y varias gotas para los ojos cumplen con ciertos requisitos. hacer una solución.

Las plantas obtienen diversos nutrientes del suelo, que deben transformar en soluciones antes de que puedan ser absorbidos por las raíces.

El suelo contiene agua, que disuelve diversas sustancias para formar una solución de suelo. La solución del suelo contiene los nutrientes que necesitan las plantas.

Muchos fertilizantes, como excrementos humanos, excrementos de vaca y caballo, paja de cultivos, malas hierbas, etc. Debe pasar por un proceso de descomposición antes de su aplicación. Uno de los objetivos es convertir materia orgánica compleja e insoluble en sustancias solubles simples que puedan disolverse en la solución del suelo para ser absorbidas por los cultivos.

Plegado

Pasos de la operación:

1 Cálculo: n = m/m, c = n/v, p = m/v.

Ejemplo: El laboratorio utiliza ácido clorhídrico concentrado con una densidad de 1,18g/mL y una fracción másica del 36,5% para preparar una solución de ácido clorhídrico de 250ml y 0,3mol/L.

v = m /p =(0,25 * 0,3 * 36,5)/(36,5% * 1,18)

2. Pesaje o medición: Los reactivos sólidos se pesan con una balanza analítica o balanza electrónica (para que coincida con el precisión del matraz aforado), los reactivos líquidos se pesan utilizando una probeta graduada.

3. Disolución: Colocar el sólido pesado en un vaso de precipitados y disolverlo con una cantidad adecuada de agua destilada (20~30mL).

Preparación de la solución

4. Recalentamiento: Una vez que la solución se haya enfriado, transfiérala a un matraz aforado.

5. Transferencia (pipeteo): Dado que el cuello del matraz aforado es fino, para evitar que el líquido se desborde, se utiliza una varilla de vidrio para el drenaje. La varilla de vidrio no debe estar cerca de la boca de la botella y la parte inferior de la varilla debe descansar sobre la línea de escala de la pared de la botella.

6. Lavado: Lavar la pared interior del vaso con una pequeña cantidad de agua destilada 2-3 veces, y transferir todo el líquido de lavado al matraz aforado.

7. Mezclado inicial: Agite suavemente el matraz aforado para mezclar la solución de manera uniforme.

8. Volumen constante: Añadir agua destilada al matraz aforado. Cuando el nivel del líquido esté entre 1 y 2 cm por debajo de la línea de escala del cuello de botella de volumen, utilice un gotero con punta de goma para gotear agua destilada hasta que el nivel del líquido sea tangente a la línea de escala.

9. Agitar bien, tapar con corcho e invertir repetidamente, no añadir agua para ajustar el volumen cuando baje el nivel del líquido.

10. Debido a que el matraz volumétrico no puede contener la solución por mucho tiempo, transfiera la solución preparada a la botella de reactivo y etiquétela.

11. El hidróxido de sodio es una sustancia química alcalina y el ácido clorhídrico concentrado es una sustancia química ácida. Tenga cuidado de no salpicarse las manos o el cuerpo para evitar la corrosión. Lo mejor es usar gafas protectoras al experimentar. Una vez que accidentalmente le salpique hidróxido de sodio en las manos o el cuerpo, enjuáguelo con agua y luego aplique una solución de ácido bórico. Al pesar, utilice un vaso de precipitados para colocarlo.

12. Preste atención a la precisión de los cálculos.

13. Prestar atención al uso de pipetas.

14. Para diluir ácido sulfúrico concentrado, inyecte lentamente ácido en agua a lo largo de la pared del dispositivo y revuelva continuamente con una varilla de vidrio.

15. La solución preparada debe colocarse en el frasco de reactivo a tiempo, taparse y etiquetarse (la etiqueta debe incluir el nombre del fármaco y la fracción en masa (o fracción molar) del soluto en la solución. ), y colocar en el gabinete de reactivos correspondiente.

Datos ampliados

Solución: Mezcla homogénea y estable de una o más sustancias dispersas en otra sustancia en forma de moléculas o iones.

Tamaño de partícula de la materia dispersa

Clasificación según diferentes estados de agregación:

Solución gaseosa: mezcla de gases, denominada gas (como por ejemplo aire).

Solución líquida: Disolución de un gas o sólido en fase líquida o líquido-líquido, denominada solución (como agua salada).

Solución sólida: Se denomina solución sólida a una mezcla de sólidos dispersos en moléculas (como una aleación).

Pronunciación: Generalmente se pronuncia como "una determinada solución (disolvente) de un determinado (soluto)", por ejemplo, el alcohol se puede leer como "una solución acuosa de etanol".

Nota : Si el disolvente es agua, se puede denominar solución.

Por ejemplo, la "solución acuosa de etanol" puede denominarse solución de etanol.

Si dos líquidos son miscibles, utilizar agua como disolvente si hay agua, en caso contrario utilizar un disolvente de gran masa.

La dispersión de una o más sustancias en otra sustancia para formar una mezcla uniforme y estable se denomina solución.

Materiales de referencia:

Enciclopedia de soluciones Baidu