Com preparar solucions químiques

Content

Passos
Mètode 1 de 4: càlcul del percentatge mitjançant una fórmula de pes / volum
Mètode 2 de 4: Preparació d’una solució molecular
Mètode 3 de 4: Solucions de dilució de concentració coneguda
Mètode 4 de 4: compliment de les precaucions de seguretat
Consells
Advertiments
Què necessites

Les solucions químiques simples es poden preparar fàcilment de diverses maneres a casa o a la feina. Tant si es fa una solució a partir d’un material en pols com si es dilueix un líquid, és fàcil determinar la quantitat correcta de cada component. Quan prepareu solucions químiques, recordeu d’utilitzar equips de protecció individual per evitar danys.

Passos

Mètode 1 de 4: càlcul del percentatge mitjançant una fórmula de pes / volum

1 Definiu percentatge contingut a pes/ volum de solució. Els percentatges mostren quantes parts d’una substància hi ha en cent parts d’una solució. Quan s’aplica a solucions químiques, això significa que si la concentració és de l’1 per cent, llavors 100 mil·lilitres de solució contenen 1 gram de la substància, és a dir, 1 ml / 100 ml.
- Per exemple, en pes: una solució del 10% en pes conté 10 grams de la substància dissolta en 100 mil·lilitres de solució.
- Per exemple, per volum: una solució del 23% en volum conté 23 mil·lilitres de compost líquid per cada 100 mil·lilitres de solució.
2 Determineu el volum de la solució que voleu preparar. Per conèixer la massa necessària d’una substància, primer heu de determinar el volum final de la solució que necessiteu. Aquest volum depèn de la quantitat de solució que necessiteu, de la freqüència amb què la feu servir i de l'estabilitat de la solució acabada.
- Si heu d’utilitzar una solució nova cada vegada, prepareu només la quantitat que necessiteu per a un ús.
- Si la solució manté les seves propietats durant molt de temps, podeu preparar una quantitat més gran per utilitzar-la més tard.
- Exemple: cal preparar una solució de NaCl al 5% amb un volum de 500 ml.
3 Calculeu el nombre de grams de la substància que es necessita per preparar la solució. Per calcular el nombre de grams requerit, utilitzeu la fórmula següent: nombre de grams = (percentatge necessari) (volum requerit / 100 ml). En aquest cas, els percentatges requerits s’expressen en grams i el volum requerit en mil·lilitres.
- Exemple: cal preparar una solució de NaCl al 5% amb un volum de 500 ml.
- nombre de grams = (5 g) (500 ml / 100 ml) = 25 grams.
- Si es dóna NaCl com a solució, simplement prengui 25 mil·lilitres de NaCl en lloc de grams de pols i resti aquest volum del volum final: 25 mil·lilitres de NaCl a 475 mil·lilitres d’aigua.
4 Peseu la substància. Després de calcular la massa necessària de la substància, heu de mesurar aquesta quantitat. Agafeu una balança calibrada, col·loqueu-hi un bol i fixeu el zero. Peseu la quantitat necessària de substància en grams i aboqueu-la.
- Abans de continuar preparant la solució, assegureu-vos de netejar la pesadora de qualsevol residu de pols.
- A l'exemple anterior, heu de pesar 25 grams de NaCl.
5 Dissoleu la substància en la quantitat necessària de líquid. Si no s’especifica el contrari, s’utilitza aigua com a dissolvent. Agafeu un got de mesura i mesureu la quantitat de líquid necessària. Després dissoleu el material en pols al líquid.
- Firmeu el contenidor on guardareu la solució. Indiqueu clarament la substància i la seva concentració en ella.
- Exemple: dissoleu 25 grams de NaCl en 500 mil·lilitres d’aigua per obtenir una solució al 5%.
- Recordeu que si esteu diluint una substància líquida, per obtenir la quantitat d’aigua necessària, resteu el volum de la substància afegida del volum final de la solució: 500 ml - 25 ml = 475 ml d’aigua.

Mètode 2 de 4: Preparació d’una solució molecular

1 Determineu el pes molecular de la substància utilitzada mitjançant la fórmula. El pes de la fórmula (o simplement el pes molecular) d’un compost s’escriu en grams per mol (g / mol) a la paret de l’ampolla. Si no podeu trobar el pes molecular a l'ampolla, busqueu en línia.
- El pes molecular d’una substància és la massa (en grams) d’un mol d’aquesta substància.
- Exemple: el pes molecular del clorur de sodi (NaCl) és de 58,44 g / mol.
2 Determineu el volum de la solució necessària en litres. És molt fàcil preparar un litre de solució, ja que la seva molaritat s’expressa en mols / litre, tot i que pot ser necessari fer més o menys litres, segons l’objectiu de la solució. Utilitzeu el volum final per calcular el nombre de grams requerit.
- Exemple: cal preparar 50 ml d’una solució amb una fracció molar de NaCl de 0,75.
- Per convertir mil·lilitres a litres, divideix-los per 1000 i obtindràs 0,05 litres.
3 Calculeu el nombre de grams necessaris per preparar la solució molecular necessària. Per fer-ho, utilitzeu la fórmula següent: nombre de grams = (volum requerit) (molaritat requerida) (pes molecular segons la fórmula). Recordeu que el volum requerit s’expressa en litres, la molaritat és en mols per litre i el pes molecular segons la fórmula és en grams per mol.
- Exemple: si voleu preparar 50 mil·lilitres d’una solució amb una fracció molar de NaCl 0,75 (pes molecular segons la fórmula: 58,44 g / mol), heu de calcular el nombre de grams de NaCl.
- nombre de grams = 0,05 l * 0,75 mol / l * 58,44 g / mol = 2,19 grams de NaCl.
- En reduir les unitats de mesura, s’obtenen grams de substància.
4 Peseu la substància. Peseu la quantitat necessària mitjançant un saldo adequadament calibrat. Col·loqueu un bol sobre la balança i poseu el zero abans de pesar. Afegiu la substància al bol fins aconseguir la massa desitjada.
- Netegeu el plat de pesatge després d'utilitzar-lo.
- Exemple: peseu 2,19 grams de NaCl.
5 Dissoleu la pols amb la quantitat necessària de líquid. Tret que s’indiqui el contrari, la majoria de solucions utilitzen aigua. En aquest cas, es pren el mateix volum de líquid que es va utilitzar per calcular la massa de la substància. Afegiu substància a l’aigua i remeneu fins que es dissolgui completament.
- Firmar el contenidor amb la solució. Etiqueu clarament el solut i la molaritat perquè pugueu utilitzar la solució més endavant.
- Exemple: amb un vas de precipitats (instrument de mesura de volum), mesureu 50 ml d’aigua i dissoleu-hi 2,19 grams de NaCl.
- Remeneu la solució fins que la pols es dissolgui completament.

Mètode 3 de 4: Solucions de dilució de concentració coneguda

1 Determineu la concentració de cada solució. Quan diluïu solucions, heu de conèixer la concentració de la solució original i la solució que voleu obtenir.Aquest mètode és adequat per diluir solucions concentrades.
- Exemple: Prepareu 75 mil·lilitres de solució de NaCl 1,5 M a partir d’una solució de 5 M. La solució matriu té una concentració de 5 M i cal diluir-la fins a una concentració d’1,5 M.
2 Determineu el volum de la solució final. Cal trobar el volum de la solució que voleu rebre. Haureu de calcular la quantitat de solució necessària per diluir aquesta solució fins a la concentració i el volum desitjats.
- Exemple: prepareu 75 mil·lilitres d’una solució de NaCl 1,5 M a partir d’una solució inicial de 5 M. En aquest exemple, el volum final de la solució és de 75 mil·lilitres.
3 Calculeu el volum de solució necessari per diluir la solució inicial. Per fer-ho, necessiteu la fórmula següent: V₁C₁= V₂C₂on V₁ - el volum de la solució necessària, C₁ - la seva concentració, V₂ - volum de la solució final, C₂ - la seva concentració.
- Per calcular el volum del fluid requerit, cal reescriure la igualtat respecte a V₁: V₁ = (V₂C₂) / C₁.
- Exemple: cal preparar una solució de 75 ml de NaCl amb una concentració d’1,5 M a partir d’una solució amb una concentració de 5 M.
- V₁ = (V₂C₂) / C₁ = (0,075 l * 1,5 M) / 5M = 0,0225 l.
- Converteix els litres en mil·lilitres multiplicant-los per 1000 per obtenir 22,5 mil·lilitres.
4 Resteu el volum de la solució original del volum final previst. Com a resultat de la dilució de la solució, és necessari obtenir un volum final fix. Resteu el volum de la solució matriu del volum final per determinar el volum de la solució de dilució.
- Exemple: el volum final és de 75 mil·lilitres i el volum original és de 22,5 mil·lilitres. Així, obtenim 75 - 22,5 = 52,5 mil·lilitres. Aquest volum de líquid serà necessari per diluir la solució.
5 Barregeu la quantitat calculada de la solució matriu amb el líquid de dilució. Amb un vas de precipitats (instrument per mesurar el volum de líquid), mesureu la quantitat necessària de la solució matriu i barregeu-la amb el volum requerit del líquid de dilució.
- Exemple: mesureu 22,5 mil·lilitres d’una solució bruta de NaCl 5 M i diluïu-ho amb 52,5 mil·lilitres d’aigua. Remeneu la solució.
- Escriviu al recipient amb la solució diluïda la seva concentració i composició: 1,5 M NaCl.
- Recordeu, si esteu diluint l'àcid amb aigua, heu d'afegir àcid a l'aigua, però mai al revés.

Mètode 4 de 4: compliment de les precaucions de seguretat

1 Utilitzeu equips de protecció individual. Quan treballeu amb productes químics i solucions agressives, protegir-ne dels efectes. Assegureu-vos de portar bata de laboratori, sabates tancades, ulleres de seguretat i guants.
- Utilitzeu una capa de laboratori feta de material no combustible.
- Les ulleres de seguretat han de tenir protectors laterals que cobreixin els ulls del costat.
2 Treballar en una zona ben ventilada. Quan es barregen les solucions, es poden alliberar gasos volàtils. Algunes substàncies només s’han de manipular sota una campana de laboratori. Si barregeu solucions a casa, obriu les finestres i engegueu un ventilador per garantir una circulació d’aire adequada.
3 Afegir àcid a l’aigua. Quan diluïu àcids concentrats, afegiu sempre l’àcid a l’aigua. Quan es barregen aigua i àcid, es produeix una reacció exotèrmica (amb alliberament de calor), que pot provocar una explosió si s’afegeix aigua a l’àcid i no viceversa.
- Recordeu les precaucions de seguretat cada vegada que treballeu amb àcids.

Consells

Abans de començar, familiaritzeu-vos amb el tema. El coneixement és poder!
Proveu d’utilitzar productes per a la llar habituals. No intenteu fer res extraordinari. Si sospiteu que pot sorgir un perill, renuncieu.

Advertiments

No barregeu lleixiu i amoníac.
Utilitzeu equips de seguretat, ulleres, un davantal de plàstic i guants de neoprè segons sigui necessari.

Què necessites

Balances mecàniques o electròniques precises per determinar la massa. Per exemple, podeu utilitzar una bàscula de cuina.
Cristalleria graduada. Aquests estris es poden trobar a una botiga d’estris de cuina o es poden demanar en línia. El vidre de mesurar té diverses formes i mides. Els plats de plàstic funcionaran, tot i que no suportaran altes temperatures.