Riedenie roztokov. Proces riedenia roztoku

Roztok je homogénna zmes dvoch alebo viacerých látok.. Ako napríklad roztok soli (rozpustenej látky) rozpustenej vo vode (rozpúšťadlo).

Najmä v chemických laboratóriách a priemysle je tento proces veľmi dôležitý, pretože chemik musí pripraviť roztoky so známymi koncentráciami. Ďalej sa pri experimentálnych činnostiach používajú roztoky s veľmi nízkymi koncentráciami, takže sa vzorka koncentrovaného roztoku zriedi na požadovanú koncentráciu.

Denne, niekoľkokrát, bez toho, aby sme si to uvedomovali, uskutočňujeme proces riedenia roztokov. Napríklad obal čistiacich a hygienických výrobkov, ako sú dezinfekčné prostriedky, odporúča, aby sa pred použitím zriedili. Niektorí výrobcovia odporúčajú na etiketách výrobkov, aby sa riedil vodou v pomere 1 až 3, to znamená, že pre každú časť produktu je potrebné pridať 3 diely vody. Je to tak preto, lebo produkt je veľmi koncentrovaný a silný a môže sa poškodiť na mieste, kde bude nanesený, ak nebude správne zriedený. Na druhej strane, ak ho zriedite viac, ako by malo, môžete prísť o peniaze, pretože produkt nedosiahne požadovaný výsledok.

Ďalším príkladom je, keď vyrábame džúsy. Štítky mnohých koncentrátov šťavy naznačujú, že pohár šťavy by sa mal zriediť alebo zmiešať s 5 pohármi vody. Šťava sa tak stáva „slabšou“, teda menej koncentrovanou.

Predstavte si, že ste taký džús zriedili v 3 L vody. Ak bola počiatočná koncentrácia šťavy 40 g / l, znamená to, že mala hmotnosť 40 g na každý liter rozpúšťadla. Ale keďže budeme mať 3 L, hmotnosť sa vydelí 3 a koncentrácia bude potom približne 13, 33 g / l alebo 13 gramov na každý liter roztoku. V celom roztoku však stále zostáva hmotnosť 40 g rozpustenej látky.

Výpočet tejto novej koncentrácie je možné vykonať nasledovne:

Kde indexy i a f predstavujú počiatočnú a konečnú hodnotu. Pretože sa hodnota m1 nezmenila, môžeme rovnice vyrovnať:

Ç_i. v_i = C._f. v_f

Pri nahradení hodnôt, ktoré máme, si podľa predchádzajúceho príkladu všimnite:

Počiatočné riešenie:
Ç_i: 40 g / l
ml: 40 g
v_i: 1L

Konečné riešenie:
Ç_f: ?
ml: 40 g
v_f: 3L

Ç_i. v_i = C._f. v_f
(40 g / l). (1 1) = C_f. 3L
Ç_f = 40 g / l
3
Ç_f = 13,333 g / l

Rovnaké zdôvodnenie platí aj pre molárnu koncentráciu (M) a pre hmotnostné percento rozpustenej látky alebo titra (T):

M_i. v_i = M._f. v_f a T_i. v_i = T_f. v_f

Autor: Jennifer Fogaça
Vyštudoval chémiu
Brazílsky školský tím

Zdroj: Brazílska škola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/diluicao-solucoes.htm