Erreichen Berechnungen mit Lösungsverdünnung besteht darin, die zugesetzte oder entfernte Lösungsmittelmenge zu überprüfen, was zu folgenden möglichen Konzentrationsänderungen führt:
Entfernung des Lösungsmittelanteils: Wenn ein Teil des Lösungsmittels aus einer Lösung entfernt wird, nähert sich die Menge des gelösten Stoffes der Lösungsmittelmenge oder wird größer als diese, wodurch die Lösung konzentriert wird.
Zugabe von mehr Lösungsmittel: Wenn die Lösung eine zusätzliche Menge Lösungsmittel erhält, wird ihre Masse noch größer als die des gelösten Stoffes, wodurch die Lösung verdünnt wird.
die Formeln Für diese Berechnungen werden häufig verwendet:
a) Zu Molarität:
Mi.-Nr. Vi = VF.VF
Mi = anfängliche Molarität der Lösung
vi = Anfangsvolumen
MF = endgültige Molarität der Lösung
VF = Endvolumen der Lösung
HINWEIS: Das Endvolumen ist die Summe des Anfangsvolumens und des hinzugefügten Volumens (Vf = Vi + Va) oder die Subtraktion des Anfangsvolumens vom entfernten Lösungsmittelvolumen (Vf = Vi - Ve).
b) Zu gemeinsame Konzentration:
Ci.Vi = CF.VF
Ci = anfängliche Molarität der Lösung
ÇF = endgültige Molarität der Lösung
c) Zu Massentitel:
Ti.mi = Tf.mf
Ti = Anfangstitel der Lösung
mi = Masse der Ausgangslösung
Tf = Endgültiger Titel der Lösung
mf = Masse der Endlösung
Siehe einige Beispiele für die Verwendung der obigen Formeln bei Berechnungen mit Lösungsverdünnung:
Beispiel 1: 50 g einer Lösung von H2NUR4 Zu 400 g Wasser werden 63 Masse-% gegeben. Der Massenanteil von H2NUR4 in der erhaltenen Lösung ist:
a) 7%.
b) 9 %.
c) 10 %.
d) 12 %.
e) 16 %.
Übungsdaten:
mi = 50g
Pi = 63 %
HINWEIS: Wenn wir den angegebenen Prozentsatz für den ursprünglichen Titel durch Division durch 100 umwandeln, erhalten wir:
Ti = 0,63
TF =?
PF = ?
Bevor wir den Prozentsatz ermitteln, müssen wir zunächst den Wert des endgültigen Wertpapiers (TF) durch folgenden Ausdruck bestimmen:
mi. Ti = mF.TF
50.0.63 = 450.TF
31,5 = 450.TF
31,5 = TF
450
TF = 0,07
Nachdem wir den Wert des endgültigen Titels gefunden haben, multiplizieren Sie ihn einfach mit 100, um den Massenprozentsatz von H. zu erhalten2NUR4 erforderlich:
P = TF.100
P = 0,07.100
P = 7%, Buchstabe a).
Beispiel 2: Zu einer 100-ml-Probe von NaOH mit einer Konzentration von 20 g/l wurde genug Wasser zugegeben, um auf 500 ml aufzufüllen. Die Konzentration in g/L dieser neuen Lösung ist gleich:
a) 2.
b) 3.
c) 4.
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d) 5.
e) 8.
Übungsdaten:
Ci = 20g/l
Vi = 100 ml
VF= 500 ml
ÇF = ?
Um den Endkonzentrationswert (CF), verwenden Sie einfach den folgenden Ausdruck:
Ci.Vi = CF.VF
20.100 = CF.500
2000 = CF.500
2000 = CF
500
ÇF = 4g/l Buchstabe C).
Beispiel 3: Verdünnung ist eine sehr häufige Operation in unserem täglichen Leben. Ein Beispiel ist, wenn wir aus einem konzentrierten Saft ein Erfrischungsgetränk zubereiten. Betrachten Sie 100 ml eines bestimmten Saftes, bei dem die Konzentration des gelösten Stoffes 0,4 mol beträgt. L-1. Das Wasservolumen in ml, das hinzugefügt werden sollte, damit die Konzentration des gelösten Stoffes auf 0,04 mol sinkt. L-1 wird sein von:
a) 1000.
b) 900.
c) 500.
d) 400.
Übungsdaten:
Mi = 0,4 mol/L
Vi = 100 ml
HINWEIS: es ist nicht notwendig, die Einheit ml des Anfangsvolumens umzuwandeln, da die Übung auch nach dem hinzugefügten Volumen in ml fragt.
Va = ?
VF= ?
MF = 0,004 mol/L
Die Anweisung liefert nicht den endgültigen Umfang (VF). Dazu müssen wir uns zunächst daran erinnern, dass das Endvolumen die Summe aus dem Anfangsvolumen (Vi) plus dem hinzugefügten Volumen ist:
VF = Vi + Va
Wenn wir den Wert des Anfangsvolumens im obigen Ausdruck hinzufügen, erhalten wir:
VF = 100 + Va
Wenn wir also das V. ersetzenF oben im Ausdruck für Berechnungen in Verdünnung finden wir den Wert des hinzugefügten Volumens:
Mi.-Nr. Vi = MF.VF
0,4100 = 0,04 (100 + Va)
HINWEIS: Wir müssen die 0,04 für alle Daten in den Klammern multiplizieren:
40 = 4 + 0,04.Va
40 - 4 = 0,04.Va
36 = 0,04.Va
36 = gehen
0,04
Va = 900 ml, Buchstabe b).
Beispiel 4: Wenn 100 cm verdünnt sind3 einer 0,5 mol/dm Lösung3 bis 0,2 mol/dm3, wie groß wird das Volumen der neuen Lösung sein?
a) 2500 cm3
b) 250 cm3
c) 200 cm²3
d) 2000 cm3
Übungsdaten:
Mi = 0,5 mol/dm3
vi = 100 cm3
HINWEIS: es ist nicht notwendig die Einheit cm. umzuwandeln3 denn alle Alternativen bringen Volumenresultate in cm3.
VF= ?
MF = 0,2 mol/dm3
Um den endgültigen Volumenwert zu finden, fügen Sie einfach die Werte hinzu, die im folgenden Ausdruck angegeben sind:
Mi.-Nr. Vi = MF.VF
0,5.100 = 0,2.VF
50 = 0,2.VF
50 = VF
0,2
VF = 250 cm3 - Buchstabe b).
Von mir. Diogo Lopes Dias
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TAGE, Diogo Lopes. "Berechnungen mit Verdünnung von Lösungen"; Brasilien Schule. Verfügbar in: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/calculos-envolvendo-diluicao-solucoes.htm. Zugriff am 28. Juni 2021.
