Bereiken berekeningen met betrekking tot oplossing verdunning is om de hoeveelheid oplosmiddel te controleren die eraan is toegevoegd of eruit is verwijderd, wat resulteert in de volgende mogelijke veranderingen in hun concentraties:
Verwijdering van het oplosmiddelgedeelte: Wanneer een deel van het oplosmiddel uit een oplossing wordt verwijderd, nadert of wordt de hoeveelheid opgeloste stof groter dan de hoeveelheid oplosmiddel, waardoor de oplossing geconcentreerd wordt.
Toevoeging van meer oplosmiddel: Wanneer de oplossing een extra hoeveelheid oplosmiddel krijgt, wordt de massa zelfs groter dan die van de opgeloste stof, waardoor de oplossing verdund wordt.
de formules vaak gebruikt om deze berekeningen uit te voeren zijn:
a) Om molariteit:
Mi. Vi = VF.VF
Mi = initiële molariteit van de oplossing
vi = aanvankelijk volume
MF = uiteindelijke molariteit van de oplossing
VF = eindvolume oplossing
OPMERKING: Het eindvolume is de som van het aanvankelijke volume en het toegevoegde volume (Vf = Vi + Va) of de aftrekking van het aanvankelijke volume met het volume oplosmiddel dat werd verwijderd (Vf = Vi - Ve).
b) Om gemeenschappelijke concentratie:
Ci.Vi = CF.VF
Ci = initiële molariteit van de oplossing
ÇF = uiteindelijke molariteit van de oplossing
c) Om massa titel:
Ti.mi = Tf.mf
Ti = Eerste titel van de oplossing
mi = massa van initiële oplossing
Tf = definitieve titel van de oplossing
mf = massa van de uiteindelijke oplossing
Bekijk enkele voorbeelden van het gebruik van de bovenstaande formules in berekeningen met oplossingsverdunning:
Voorbeeld 1: 50 g van een oplossing van H2ENKEL EN ALLEEN4 Aan 400 g water wordt 63 gew.% toegevoegd. Het massapercentage van H2ENKEL EN ALLEEN4 in de verkregen oplossing is:
a) 7%.
b) 9%.
c) 10%.
d) 12%.
e) 16%.
Oefening gegevens:
mi = 50g
Pi = 63%
OPMERKING: Als we het gegeven percentage voor de eerste titel delen door 100, hebben we:
Ti = 0,63
TF =?
PF = ?
Voordat we het percentage vinden, moeten we in eerste instantie de waarde van de uiteindelijke beveiliging (TF) bepalen met behulp van de volgende uitdrukking:
mi. Ti = mF.TF
50.0.63 = 450.TF
31,5 = 450.TF
31,5 = TF
450
TF = 0,07
Nadat we de waarde van de uiteindelijke titel hebben gevonden, vermenigvuldigt u deze met 100 om het massapercentage van H. te krijgen2ENKEL EN ALLEEN4 verplicht:
P = TF.100
P = 0,07.100
P = 7%, Letter A).
Voorbeeld 2: Aan een monster van 100 ml NaOH met een concentratie van 20 g/L werd voldoende water toegevoegd om 500 ml aan te vullen. De concentratie, in g/L, van deze nieuwe oplossing is gelijk aan:
a) 2.
b) 3.
c) 4.
Niet stoppen nu... Er is meer na de reclame ;)
d) 5.
e) 8.
Oefening gegevens:
Ci = 20g/L
Vi = 100 ml
VF= 500 ml
ÇF = ?
Voor het bepalen van de eindconcentratiewaarde (CF), gebruik gewoon de onderstaande uitdrukking:
Ci.Vi = CF.VF
20.100 = CF.500
2000 = CF.500
2000 = CF
500
ÇF = 4g/L letter C).
Voorbeeld 3: Verdunning is een veel voorkomende operatie in ons dagelijks leven. Een voorbeeld is wanneer we een frisdrank bereiden van een geconcentreerd sap. Overweeg 100 ml van een bepaald sap met een opgeloste concentratie van 0,4 mol. L-1. Het volume water, in ml, dat moet worden toegevoegd zodat de concentratie van de opgeloste stof daalt tot 0,04 mol. L-1 zal zijn van:
a) 1000.
b) 900.
c) 500.
d) 400.
Oefening gegevens:
Mi = 0,4 mol/L
Vi = 100 ml
OPMERKING: het is niet nodig om de eenheid ml van het aanvankelijke volume om te zetten, omdat de oefening ook om het toegevoegde volume in ml vraagt.
Va = ?
VF= ?
MF = 0,004 mol/L
De verklaring geeft niet het uiteindelijke volume (VF) en vraagt om het toegevoegde volume (Va) te berekenen. Om dit te doen, moeten we eerst onthouden dat het uiteindelijke volume de som is van het initiële volume (Vi) plus het toegevoegde volume:
VF = Vi + Va
Als we de initiële volumewaarde in de bovenstaande uitdrukking toevoegen, hebben we:
VF = 100 + Va
Dus als we de V. vervangenF hierboven in de uitdrukking voor berekeningen in verdunning, kunnen we de waarde van het toegevoegde volume vinden:
Mi. Vi = MF.VF
0,4 100 = 0,04 (100 + Va)
OPMERKING: We moeten de 0,04 vermenigvuldigen voor elke gegevens tussen haakjes:
40 = 4 + 0,04.Va
40 - 4 = 0,04.Va
36 = 0,04.Va
36 = gaan
0,04
Va = 900 ml, letter B).
Voorbeeld 4: Bij verdunning van 100 cm3 van een 0,5 mol/dm oplossing3 tot 0,2 mol/dm3, wat zal het volume zijn van de nieuwe oplossing die wordt verkregen?
a) 2500 cm3
b) 250 cm3
c) 200 cm3
d) 2000 cm3
Oefening gegevens:
Mi = 0,5 mol/dm3
vi = 100 cm3
OPMERKING: het is niet nodig om de eenheid cm. te transformeren3 omdat alle alternatieven volume opleveren in cm3.
VF= ?
MF = 0,2 mol/dm3
Om de uiteindelijke volumewaarde te vinden, voegt u gewoon de waarden in de onderstaande uitdrukking toe:
Mi. Vi = MF.VF
0,5.100 = 0,2.VF
50 = 0.2.VF
50 = VF
0,2
VF = 250 cm3 - letter B).
Door mij Diogo Lopes Dias
Wil je naar deze tekst verwijzen in een school- of academisch werk? Kijken:
DAGEN, Diogo Lopes. "Berekeningen met verdunning van oplossingen"; Brazilië School. Beschikbaar in: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/calculos-envolvendo-diluicao-solucoes.htm. Betreden op 28 juni 2021.
