Factorul de diluție în ce constă, cum este trasată, exemple

factor de diluare (FD) este un număr care indică timpul în care o soluție trebuie diluată pentru a obține o concentrație mai mică. Soluția poate să fi dizolvat fie o substanță solidă, lichidă sau gazoasă dizolvată. Prin urmare, concentrația sa depinde de numărul de particule dizolvate și de volumul total V.

În domeniul chimiei, se folosesc multe expresii de concentrare: procent, molar (M), normal (N), printre altele. Fiecare dintre ele depinde de o cantitate finită de substanță dizolvată; de la grame, kilograme sau moli la echivalente. Cu toate acestea, atunci când vine vorba de reducerea acestor concentrații, FD se aplică tuturor acestor expresii.

În imaginea de mai sus există un exemplu de diluție succesivă a grenadinei. Rețineți că din stânga la dreapta culoarea roșie devine mai clară; care este egal cu o concentrație mai mică de grenadină.

Factorul de diluție permite determinarea gradului de diluare a ultimei nave în raport cu prima. Astfel, în loc de proprietățile simple organoleptice, cu FD experimentul poate fi repetat din aceeași sticlă de grenadină (soluție mamă); astfel încât să se asigure că concentrațiile noilor vase sunt egale.

Concentrația de grenadină poate fi exprimată în orice unitate; totuși, volumul vaselor este constant și, pentru a facilita calculele, volumele de grenadină dizolvate în apă sunt utilizate pur și simplu. Suma acestora va fi egală cu V: volumul total al lichidului din vas.

Ca și în cazul grenadinei, se întâmplă în laborator cu orice alt reactiv. Se prepară soluții mamă concentrate, din care se prelevează alicote și se diluează pentru a se obține soluții mai diluate. În acest fel, scopul este de a reduce riscurile în laborator și de a pierde reactivii.

index

• 1 Care este factorul de diluție?
  • 1.1 Diluție
  • 1.2 Factori
• 2 Cum este eliminat factorul de diluție?
  • 2.1 Deducerea
  • 2.2 Două expresii valide pentru FD
• 3 Exemple
  • 3.1 Exemplul 1
  • 3.2 Exemplul 2
  • 3.3 Exemplul 3
  • 3.4 Exemplul 4
• 4 Referințe

Care este factorul de diluție?

diluare

Diluarea este o procedură care permite o scădere a concentrației unei soluții sau a densității acesteia. Acțiunea de scădere a intensității culorii într-o soluție de colorant poate fi, de asemenea, considerată o diluție.

Cu succes pentru a dilua o soluție la o concentrație dată, primul lucru de făcut este știu cât de multe ori mai mare concentrația de soluție stoc în raport cu concentrația soluției diluate.

Astfel, se știe că soluția inițială trebuie diluată pentru a obține o soluție cu concentrația dorită. De câte ori se numește factorul de diluție. Și în aceasta constă, într-o fracție fără dimensiuni, care indică o diluție.

factori

Este comună găsirea unei diluții exprimate, de exemplu, după cum urmează: 1/5, 1/10, 1/100, etc. Ce înseamnă asta? Pur și simplu indică faptul că pentru a obține o soluție cu concentrația dorită, soluția mamă trebuie diluată de câte ori indică numitorul fracțiunii numite.

Dacă, de exemplu, se utilizează diluția de 1/5, soluția inițială trebuie diluată de 5 ori pentru a obține o soluție cu această concentrație. Prin urmare, numărul 5 este factorul de diluare. Aceasta se traduce astfel: soluția 1/5 este de cinci ori mai diluată decât mama.

Cum să pregătiți această soluție? În cazul în care este luată 1 ml din soluția stoc, acest volum trebuie să fie cvadruplu, astfel încât concentrația substanței dizolvate să fie diluată cu un factor de 1/5. Apoi, în cazul în care trebuie să fie diluat cu apă (ca în exemplul grenadine), până la 1 ml din această soluție trebuie adăugat 4 ml de apă (1 + 4 = 5 ml volum final V_F).

Apoi, vom discuta cum să deducem și să calculam FD.

Cum se elimină factorul de diluție?

deducere

Pentru a prepara un volum de diluare a soluției inițiale sau mamă ia un balon volumetric, în cazul în care se adaugă apă pentru a completa capacitatea de măsurare a balonului volumetric.

În acest caz, când se adaugă apă în balonul volumetric, nu se adaugă nici o masă a substanței dizolvate. Apoi masa soluției sau soluției rămâne constantă:

m_eu = m_F(1)

m_eu = masa soluției inițiale (în soluția concentrată).

Și m_F = masa soluției finale (în soluția diluată).

Dar, m = V x C. Înlocuind în ecuația (1), avem:

V_eu x C_eu = V_F x C_F(2)

V_eu = volumul mamei sau soluția inițială care a fost luată pentru a face diluția.

C_eu = concentrația mamei sau a soluției inițiale.

V_F = volumul soluției diluate care a fost preparată.

C_F = concentrația soluției diluate.

Puteți scrie ecuația 2 în felul următor:

C_eu / C_F = V_F / V_eu(3)

Două expresii valabile pentru FD

Dar, C_eu / C_F prin definiție este Factorul de diluare, deoarece indică timpul în care concentrația mamei sau a soluției inițiale este mai mare în raport cu concentrația soluției diluate. Prin urmare, indică diluția care trebuie făcută pentru a prepara soluția diluată din soluția stoc.

De asemenea, din observația ecuației 3 se poate concluziona că relația V_F / V_eu este un alt mod de a obține Factor de diluare. Aceasta este una dintre cele două expresii (C_eu/ C_F, V_F/ V_eu) sunt valabile pentru a calcula FD. Utilizarea unuia sau a celuilalt va depinde de datele disponibile.

Exemple

Exemplul 1

O soluție de NaCI 0,3 M a fost utilizată pentru a prepara o soluție diluată de NaCI 0,015 M. Se calculează valoarea factorului de diluție.

Factorul de diluție este 20. Aceasta indică faptul că pentru a prepara soluția diluată de NaCI 0,015 M, soluția de NaCI 0,3 M a fost diluată de 20 de ori:

FD = C_eu / C_F

0,3 M / 0,015 M

20

Exemplul 2

Știind că factorul de diluție este 15: ce volum de apă ar fi trebuit adăugat la 5 ml dintr-o soluție concentrată de glucoză pentru a face diluția dorită?

Prima etapă este de a calcula volumul soluției diluate (V_F). Odată calculată, volumul de apă adăugată este calculat pentru a face diluția.

FD = V_F / V_eu.

V_F = FD x V_eu

15 x 5 ml

75 ml

Volumul adăugat de apă = 75 ml - 5 ml

70 ml

Apoi, pentru a prepara soluția diluată cu un factor de diluție de 15, la 5 ml din soluția concentrată s-au adăugat 70 ml de apă pentru a se completa volumul final de 75 ml.

Exemplul 3

Concentrația unei soluții stoc de fructoză este de 10 g / l. Se dorește să se prepareze din aceasta o soluție de fructoză cu o concentrație de 0,5 mg / ml. Luând 20 ml din soluția stoc pentru a face diluția: care ar trebui să fie volumul soluției diluate?

Primul pas în rezolvarea problemei este de a calcula factorul de diluție (FD). Odată obținută, se va calcula volumul soluției diluate (V_F).

Dar, înainte de a face calculul propus, este necesar să se facă următoarea observație: este necesar să se plaseze cantitățile de concentrații de fructoză în aceleași unități. În acest caz particular, 10 g / l este egal cu 10 mg / ml, această situație fiind ilustrată de următoarea transformare:

(mg / ml) = (g / l) x (1000 mg / g) x (L / 1000 ml)

Prin urmare:

10 g / L = 10 mg / ml

Continuând cu calculele:

FD = C_eu / C_F

FD = (10 mg / ml) / (0,2 mg / ml)

50

Dar ca V_F = FD x V_eu

V_F = 50 x 20 ml

1000 ml

Apoi, 20 ml de soluție de fructoză 10 g / l s-a diluat la 1 I de soluție de 0,2 g / l.

Exemplul 4

Se va ilustra o metodă de efectuare a diluțiilor seriale. Există o soluție de glucoză cu o concentrație de 32 mg / 100 ml și din aceasta se dorește prepararea prin diluare a unui set de soluții de glucoză cu concentrațiile: 16 mg / 100 ml, 8 mg / 100 ml, 4 mg / 100 ml, 2 mg / 100 ml și 1 mg / 100 ml.

proces

Etichetați 5 eprubete pentru fiecare dintre concentrațiile indicate în instrucțiune. În fiecare dintre ele, de exemplu, sunt plasate 2 ml de apă.

Apoi, în tubul 1 cu apă, se adaugă 2 ml de soluție stoc. Conținutul tubului 1 este agitat și 2 ml din conținutul său sunt transferate în tubul 2. La rândul său, tubul 2 este agitat și 2 ml din conținutul său este transferat în tubul 3; procedând în același mod cu tuburile 4 și 5.

explicație

La tubul 1 se adaugă 2 ml de apă și 2 ml din soluția stoc, cu o concentrație de glucoză de 32 mg / 100 ml. Astfel, concentrația finală de glucoză în acest tub este de 16 mg / 100 ml.

La tubul 2 se adaugă 2 ml de apă și 2 ml de conținut de tub 1 cu o concentrație de glucoză de 16 mg / 100 ml. Apoi, în tubul 2 concentrația tubului 1 este diluată de 2 ori (FD). Deci, concentrația finală de glucoză în acest tub este de 8 mg / 100 ml.

La tubul 3 se adaugă 2 ml de apă și 2 ml din conținutul tubului 2, cu o concentrație de glucoză de 8 mg / 100 ml. Și ca celelalte două tuburi, concentrația este împărțită în două: 4 mg / 100 ml de glucoză în tubul 3.

Pentru motivul explicat mai sus, concentrația finală de glucoză în tuburile 4 și 5 este de 2 mg / 100 ml și respectiv 1 mg / 100 ml.

FD a tuburilor 1, 2, 3, 4 și 5, în raport cu soluția stoc, sunt: ​​2, 4, 8, 16 și, respectiv, 32.

referințe

1. Aus e Tute. (S.f). Factori de diluare. Luată de la: ausetute.com.au
2. J.T. (N.d.). Factorul de diluare. [PDF]. Luat de la: csus.edu
3. Diluții Ajutor. (N.d.). Luată de la: uregina.ca
4. Joshua. (5 iunie 2011). Diferența dintre factorul de dilatare și diluare. DifferenceBetween.net. Adus de la: differencebetween.net
5. Whitten, Davis, Peck & Stanley. Chimie. (Ediția a 8-a). CENGAGE Învățare.
6. Innovarte. (11 martie 2014). Serial diluții. Recuperat de la: 3.uah.es