דילול: מושג, איך לעשות זאת, דוגמאות, תרגילים - כִּימִיָה - 2025

הדילול הוא תהליך שבו הריכוז של פתרון, בדרך כלל יורד עם התוספת של diluent. עם זאת, דילול יכול להתרחש גם על ידי תהליך המסיר ממסים מהפתרון.

נוהל אחרון זה, למרות שהוא נשמע מוזר, הוא נוהג שגרתי במטבח כשמוסיפים תפוח אדמה למאכל מלוח מאוד בכדי להסיר עודפי מלח. האוכל יהיה פחות מלוח מכיוון שתפוחי האדמה סופגים את תכולת המלח שלו.

כאשר מדולל תמיסה מימית של פניולפתלין, צבעו דוהה. מקור: Pxhere.

הדילול שבוצע, או יבוצע, יבוא לידי ביטוי במונחים כמו: 1/5. המשמעות היא שכדי לבצע את הדילול, נלקח נפח של התמיסה המרוכז ונוספים ארבעה כרכים של הדילול; בדרך כלל מים. במקרה זה, המספר 5 מייצג את גורם הדילול.

גורם הדילול הוא המנה בין הריכוז הראשוני של התמיסה לריכוז הסופי של התמיסה המדוללת. כמו כן, גורם הדילול הוא המנה בין נפח התמיסה המדוללת לנפח התמיסה המרוכזת שנלקחה לייצור הדילול.

כיצד מתבצעים דילול?

הנמקה תיאורטית

כדי להכין דילול, נלקח נפח מסוים של התמיסה המרוכזת, והוא נלקח לכלי, ומוסיף דלל עד שמגיעים לנפח המחושב לתמיסה המדוללת.

מסת המומסים שנלקחה מהתמיסה המרוכזת לייצור הדילול שווה בדיוק למסת המומס המונחת במיכל המשמש לייצור הדילול.

m _i = m _f

כאשר m _{i הוא} מסה של המומס בתמיסה המרוכזת המשמשת לייצור הדילול, ו- m _{f הוא} מסת המומס בתמיסה המדוללת. אנו גם יודעים ש:

m _i = v _i c _i

m _f = v _f c _f

ואז תחליף:

v _i c _i = v _f c _f

לשכתב את המשוואה:

c _i / c _f = v _f / v _i

c _i / c _f הוא גורם הדילול (כמה פעמים יש צורך לדלל את התמיסה המרוכזת). עם זאת, v _f / v _i נחשב גם כגורם לדילול.

יישום

אם ברצונכם להכין דילול, עליכם לדעת כמה פעמים צריך לדלל את התמיסה המרוכזת בכדי להשיג את הריכוז הרצוי של התמיסה המדוללת (גורם הדילול). לשם כך, חלקו את ריכוז התמיסה המרוכזת בריכוז התמיסה המדוללת.

אבל: איזה נפח של התמיסה המרוכזת צריך לקחת בכדי לבצע את הדילול? אם ידועים הנפח הסופי של התמיסה המדוללת (v _f ) וגורם הדילול, קל לדעת את נפח התמיסה המרוכזת (v _i ), הנחוץ לביצוע הדילול הרצוי:

v _i = v _f / FD

תהליך

נפח התמיסה המרוכזת המחושבת (v _i ) נמדד באמצעות פיפטה או צילינדר מדורגים ונשפך לבקבוק נפח. לאחר מכן מוסיפים דילול עד שיגיע קיבולת הבקבוק, מה שמלמד על נפח התמיסה המדוללת (v _f ).

דילול סידורי

סוג זה של דילול משמש לעיתים קרובות בניתוח נפחי. לשם כך, צינורות מבחן מסודרים בסדרות ובכל אחד מהם מוסיפה נפח זהה של מים מיוניזים; לדוגמא 2 מ"ל.

ניתן להכין דילול של 1/5 סרום בנפרד. לאחר מכן, 2 מ"ל מדילול הסרום מתווסף לצינור הראשון המכיל 2 מ"ל מים. הצינור מנער כהלכה ו -2 מ"ל מתערובת זו מועברת לצינור 2.

בשלב הבא, צינור 2 מעורבב היטב ו -2 מ"ל מתוכנו מועברים לצינור 3 וכן הלאה עד להשלמת סדרת הצינורות. כתוצאה מהליך זה, ישנן מבחנות עם דילול סרום 1/10, 1/20, 1/40 …

דוגמאות לדילולים

כמה דוגמאות לדילול הן:

יש לדלל תמיסת NaCl 5 מ '1/10 כדי להשיג תמיסת NaCl 0.5 מ'.

-תוספת מים או חומר דלל אחר לצבע כדי להפחית את עוצמת הצביעה או להפחתת צמיגותם.

-תוספת חלב לקפה כדי להפחית את ריכוז הקפה ולהעניק לו טעם חלק ומתוק יותר.

יש לדלל לימונדה במים כדי להפחית את ריכוז החומציות שלה.

- עשה את הדילול של סרום בכדי לבצע את הטיטרציה של כל נוגדן שנמצא בו.

תרגילים

תרגיל 1

כמה פעמים צריך לדלל תמיסה של 0.5 M NaCl בכדי לקבל ליטר 1 של תמיסת 0.025 M, ומה יהיה הנפח של תמיסת ה- NaCl של 0.5 M הדרוש להכנת פתרון מדולל זה?

אנו מתחילים מגורם הדילול:

FD = c _i / c _f

יש לנו את כל הנתונים:

c _i = ריכוז התחלתי (0.5 מ ')

c _f = תרכיז סופי (0.025 M)

ולכן אנו מחשבים FD:

FD = 0.5M / 0.025M

= 20

יש לדלל את תמיסת ה- NaCl 0.5M 20 פעמים כדי לקבל תמיסת NaCl של 0.025.

עם ערך זה של DF נוכל כעת לחשב את הנפח הראשוני שייקח מהפתרון המרוכז לדילול זה:

FD = v _f / v _i

אנו מבודדים את v _i ופותרים:

v _i = 1 L / 20

= 0,05 ל '

= 50 מ"ל

לפיכך, נדרש 50 מ"ל מתמיסת ה- 0.5 M NaCl להכנת ליטר אחד מתמיסת ה- NaCl 0,025 M.

תרגיל 2

כמה מ"ל של מגיב חומצה גופרתית (H ₂ SO ₄ ) בריכוז של 95% (מ"ק) וצפיפות של 1.84 גרם / מ"ל ​​נדרשים להכנת 250 מ"ל מתמיסה של חומצה גופרתית 0.5 מ '? משקל מולקולרי של חומצה גופרתית: 98 גרם למול.

השלב הראשון הוא לחשב את המולאריות של חומצה גופרתית מרוכזת:

m = v d

אנו קובעים את המסה של H ₂ SO ₄ המתאימה לפתרון בצפיפות הנתונה:

מ '= 1,000 מ"ל 1.84 גרם למ"ל

= 1,840 גרם

מכיוון שחומצה גופרתית היא 95% טהור, יש לחשב את המסה האמיתית שלה:

m = 1,840 גרם (95/100)

= 1,748 גרם

מכיוון שהונח ליטר של תמיסה של 95% H ₂ SO ₄ , השומות הקיימות בגרמים הללו יעניקו לנו ישירות את המולאריות:

M = (1,748 גרם / ל) / (98 גרם / מול)

= 17.83

אנו יודעים כי המסה של H ₂ SO ₄ המדוללת זהה לפני ואחרי הדילול:

m _i = m _f

c _i v _i = c _f v _f

v _i = c _f · v _f / c _i

ואנחנו פותרים עבור v _i :

v _i = 0.5 M 250 ml / 17.83 M

= 7.010 מ"ל

לאחר מכן, כדי להכין 250 מ"ל מתמיסת חומצה גופרתית 0.5 מ"ל, נניח חלק מים בבקבוק הנפח כדי להימנע מהתזת, ונוספת 7.010 מ"ל של חומצה גופרתית מרוכזת ומכילה עד 250 מ"ל עם מים.

תרגיל 3

כמה מ"ל מים חייבים להוסיף ל- 50 מ"ל לתמיסה של 0.25 מ ' סידן כלוריד (CaCl ₂ ) כדי להכין תמיסת 0.0125 M CaCl ₂ ?

שוב, אין אובדן המוני של CaCl ₂ ברגע שהוא מדולל:

v _i c _i = v _f c _f

אנו מבודדים ופותרים עבור v _f :

v _f = v _i c _i / c _f

= 50 מ"ל 0.25 מ '/ 0.0125 מ'

= 1,000 מ"ל

נפח המים שיש להוסיף = v _{f -} v _i

1,000 מ"ל - 50 מ"ל = 950 מ"ל

לפיכך יש להוסיף 950 מ"ל מים ל -50 מ"ל לתמיסת הסידן כלוריד 0.5 מ"כ. בדרך זו יוכן 1,000 מ"ל של תמיסת סידן כלוריד 0.0125 מ '.

הפניות

1. וויטן, דייויס, פק וסטנלי. (2008). כִּימִיָה (מהדורה 8). לימוד CENGAGE.
2. ויקיפדיה. (2020). דילול (משוואה). התאושש מ: en.wikipedia.org
3. ג'סי א. קי. (sf). דילולים וריכוזים. התאושש מ: opentextbc.ca
4. ChemTeam. (sf). דילול: הגדרה וחישובים. התאושש מ: chemteam.info
5. דיוויד ר. קפרט. (2012). ביצוע דילולים. התאושש מ: ruf.rice.edu