Concetto di diluizione, come farlo, esempi, esercizi

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Basil Manning

Il diluizione È un procedimento mediante il quale viene diminuita la concentrazione di una soluzione, generalmente con l'aggiunta di un diluente. Tuttavia, la diluizione può avvenire anche mediante un processo che rimuove il soluto dalla soluzione..

Quest'ultimo procedimento, per quanto strano possa sembrare, è una pratica abituale in cucina quando si aggiunge una patata a un alimento molto salato per eliminare il sale in eccesso. Il cibo avrà un sapore meno salato perché le patate assorbono il suo contenuto di sale.

Quando una soluzione acquosa di fenolftaleina viene diluita, il suo colore svanisce. Fonte: Pxhere.

La diluizione effettuata, o da effettuare, è espressa in termini quali: 1/5. Ciò significa che per effettuare la diluizione viene prelevato un volume della soluzione concentrata e ad essa vengono aggiunti quattro volumi del diluente; di solito acqua. In questo caso, il numero 5 rappresenta il fattore di diluizione.

Il fattore di diluizione è il quoziente tra la concentrazione iniziale della soluzione e la concentrazione finale della soluzione diluita. Allo stesso modo, il fattore di diluizione è il quoziente tra il volume della soluzione diluita e il volume della soluzione concentrata che è stata presa per effettuare la diluizione..

Indice articolo

  • 1 Come si esegue una diluizione?
    • 1.1 Ragionamento teorico
    • 1.2 Applicazione
    • 1.3 Procedura
  • 2 Diluizione seriale
  • 3 Esempi di diluizioni
  • 4 esercizi
    • 4.1 Esercizio 1
    • 4.2 Esercizio 2
    • 4.3 Esercizio 3
  • 5 Riferimenti

Come si fa una diluizione?

Ragionamento teorico

Per preparare una diluizione, si preleva un certo volume della soluzione concentrata e si porta in un contenitore, aggiungendo diluente fino a raggiungere il volume calcolato per la soluzione diluita..

La massa di soluto che è stata prelevata dalla soluzione concentrata per effettuare la diluizione è esattamente uguale alla massa di soluto che viene posta nel contenitore utilizzato per effettuare la diluizione..

mio = mF

Essendo mio la massa di soluto nella soluzione concentrata usata per effettuare la diluizione, e mF la massa del soluto della soluzione diluita. Sappiamo anche che:

mio = vio Cio

mF  = vF CF

Quindi sostituire:

vio Cio = vF CF

Riscrittura dell'equazione:

cio  / cF = vF / vio

cio / cF è il fattore di diluizione (quante volte è necessario diluire la soluzione concentrata). Tuttavia, vF / vio conta anche come fattore di diluizione.

App

Se vuoi preparare una diluizione, devi conoscere i tempi per diluire la soluzione concentrata per ottenere la concentrazione desiderata della soluzione diluita (fattore di diluizione). Per fare ciò, dividere la concentrazione della soluzione concentrata per la concentrazione della soluzione diluita.

Ma: quale volume della soluzione concentrata dovrebbe essere preso per fare la diluizione? Se il volume finale della soluzione diluita (vF) e il fattore di diluizione, è facile conoscere il volume della soluzione concentrata (vio), necessario per effettuare la diluizione desiderata:

vio = vF / FD

Processi

Misurare il volume della soluzione madre calcolata (vio) attraverso una pipetta o un cilindro graduato e versare in un matraccio tarato. Quindi, il diluente viene aggiunto fino a raggiungere il volume del pallone, che indica il volume della soluzione diluita (vF).

Diluizione seriale

Questo tipo di diluizione è spesso utilizzato nell'analisi volumetrica. Per questo, le provette vengono disposte in serie e in ognuna viene aggiunto lo stesso volume di acqua deionizzata; per esempio 2 mL.

Una diluizione 1/5 del siero può essere preparata separatamente. Quindi, 2 mL della diluizione del siero vengono aggiunti alla prima provetta contenente 2 mL di acqua. La provetta viene agitata adeguatamente e 2 mL di questa miscela vengono trasferiti nella provetta 2.

Successivamente, la provetta 2 viene miscelata bene e 2 mL del suo contenuto vengono trasferiti nella provetta 3, e così via fino al completamento della serie di provette. Come conseguenza di questa procedura, ci sono provette con diluizioni di siero 1/10, 1/20, 1/40 ...

Esempi di diluizioni

Alcuni esempi di diluizione sono:

-Diluire una soluzione di NaCl 5 M 1/10 per ottenere una soluzione NaCl 0,5 M.

-L'aggiunta di acqua o altro diluente alla vernice per diminuire l'intensità della colorazione o per diminuire la viscosità della stessa.

-L'aggiunta di latte al caffè riduce la concentrazione del caffè e gli conferisce un gusto più morbido e dolce.

-Diluire una limonata con acqua per abbassare la sua concentrazione di acidità.

-Effettuare la diluizione di un siero per effettuare la titolazione degli eventuali anticorpi presenti in esso.  

Formazione

Esercizio 1

Quante volte deve essere diluita una soluzione di NaCl 0,5 M per ottenere 1 litro della soluzione 0,025 M, e quale sarà anche il volume della soluzione di NaCl 0,5 M necessaria per preparare detta soluzione diluita?

Partiamo dal fattore di diluizione:

FD = cio / cF

Abbiamo tutti i dati:

cio = concentrazione iniziale (0,5 M)

c= concentrato finale (0,025 M)

E quindi calcoliamo FD:

FD = 0,5 M / 0,025 M

= 20

La soluzione di NaCl 0,5 M deve essere diluita 20 volte per ottenere una soluzione di NaCl 0,025 M.

Con questo valore di DF possiamo ora calcolare il volume iniziale da prelevare dalla soluzione concentrata per questa diluizione:

FD = vF / vio

Risolviamo per vio e risolviamo:

vio = 1 L / 20

= 0,05 L

= 50 mL

Pertanto, sono necessari 50 mL della soluzione di NaCl 0,5 M per preparare un litro della soluzione di NaCl 0,025 M..

Esercizio 2

Quanti mL di un reagente acido solforico (H.DueSW4) con una concentrazione del 95% (m / m) e una densità di 1,84 g / mL, sono necessari per preparare 250 mL di una soluzione di acido solforico 0,5 M? Peso molecolare dell'acido solforico: 98 g / mol.

Il primo passo è calcolare la molarità dell'acido solforico concentrato:

m = vd

Determiniamo la massa di HDueSW4 corrispondente alla soluzione con la densità data:

m = 1.000 mL · 1,84 g / mL

= 1.840 g

Poiché l'acido solforico è puro al 95%, la sua massa effettiva deve essere calcolata:

m = 1.840 g (95/100)

= 1.748 g

Perché un litro di soluzione HDueSW4 al 95% le moli presenti in questi grammi ci daranno direttamente la molarità:

M = (1.748 g / L) / (98 g / mol)

= 17,83

Sappiamo che la massa di H.DueSW4 quello diluito è lo stesso prima e dopo la diluizione:

mio = mF

cio Vio = cF VF

vio = cF VF  / cio

E risolviamo per vio:

vio = 0,5 M 250 mL / 17,83 M

= 7,010 mL

Quindi, per preparare 250 mL di una soluzione di acido solforico 0,5 M, una porzione di acqua viene posta nel matraccio tarato per evitare schizzi e vengono aggiunti 7,010 mL di acido solforico concentrato e portati a 250 mL con acqua..

Esercizio 3

Quanti mL di acqua devono essere aggiunti a 50 mL a una soluzione di cloruro di calcio (CaClDue) 0,25 M, per preparare una soluzione di CaClDue a 0,0125 M?

Anche in questo caso, non vi è alcuna perdita di massa di CaClDue una volta diluito:

vio Cio = vF CF

Risolvi e risolvi per vF:

vF  = vio  Cio / cF

= 50 mL 0,25 M / 0,0125 M

= 1.000 mL

Volume d'acqua da aggiungere = vF - vio

1.000 mL - 50 mL = 950 mL

È quindi necessario aggiungere 950 mL di acqua a 50 mL alla soluzione di cloruro di calcio 0,5 M. In questo modo, verranno preparati 1.000 mL di soluzione di cloruro di calcio 0,0125 M..

Riferimenti

  1. Whitten, Davis, Peck e Stanley. (2008). Chimica. (8 ° ed.). CENGAGE Apprendimento.
  2. Wikipedia. (2020). Diluizione (equazione). Estratto da: en.wikipedia.org
  3. Jessie A. Key. (s.f.). Diluizioni e concentrazioni. Recupero da: opentextbc.ca
  4. ChemTeam. (s.f.). Diluizione: definizione e calcoli. Recupero da: chemteam.info
  5. David R. Caprette. (2012). Fare diluizioni. Recupero da: ruf.rice.edu

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