Πώς να υπολογίσετε την τελική συγκέντρωση ενός διαλύματος με διαφορετικές συγκεντρώσεις
Όταν αναμιγνύετε δύο ή περισσότερες ουσίες με διαφορετικά επίπεδα συγκέντρωσης, το τελικό διάλυμα δεν ισοδυναμεί απλώς με τα συνδυασμένα επίπεδα συγκέντρωσης των αρχικών συστατικών. Η φύση του πειράματος οδηγεί τα συστατικά που χρησιμοποιούνται, συμπεριλαμβανομένων των επιπέδων συγκέντρωσής τους. Τα επίπεδα συγκέντρωσης αντιπροσωπεύουν συνήθως ένα ποσοστό του αρχικού συστατικού κατ' όγκο του δοχείου, επειδή δεν υπάρχουν καθορισμένες μονάδες συγκέντρωσης.
Για παράδειγμα, εάν αναμίξετε 100 ml συγκέντρωσης 10 τοις εκατό της ένωσης Α με 250 ml συγκέντρωσης 20 τοις εκατό της ίδιας ένωσης, έναν μαθηματικό τύπο που περιλαμβάνει τις αρχικές συγκεντρώσεις των δύο διαλυμάτων, καθώς και τον όγκο του τελικού διαλύματος , σας επιτρέπει να υπολογίσετε την τελική συγκέντρωση σε ποσοστό του όγκου του νέου συνδυασμένου διαλύματος.
-
Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε όποιες μονάδες επιθυμείτε για τις τιμές συγκέντρωσης και τους όγκους, αρκεί να χρησιμοποιείτε τις ίδιες μονάδες για καθένα από τα δύο διαλύματα. Η συγκέντρωση μπορεί επίσης να εκφραστεί με ποσοστό σύνθεσης κατά μάζα, μοριακό κλάσμα, μοριακότητα, μοριακότητα ή κανονικότητα.
Για παράδειγμα, υπολογίστε την ποσοστιαία σύνθεση κατά μάζα ενός διαλύματος αλατιού 100 g που περιέχει 20 g αλάτι διαιρώντας τη μάζα της συγκέντρωσης με τη συνολική μάζα της διαλυμένης ουσίας και στη συνέχεια πολλαπλασιάζοντάς την με το 100. Ο τύπος:(20 g ÷ 100 g) x 100, που είναι 20 τοις εκατό.
Εάν δεν γνωρίζετε τις συγκεντρώσεις των αρχικών σας διαλυμάτων, υπολογίστε τη μοριακότητα διαιρώντας τον αριθμό των mol σε μια διαλυμένη ουσία με τον όγκο του διαλύματος σε λίτρα. Για παράδειγμα, η μοριακότητα ενός 0,6 mol NaCl διαλυμένου σε 0,45 λίτρα είναι 1,33 Μ (0,6 mol ÷ 0,45 L). Κάντε αυτό και για τις δύο ουσίες για να υπολογίσετε την τελική συγκέντρωση του διαλύματος. (Θυμηθείτε ότι το 1,33 M σημαίνει 1,33 mol/L και όχι 1,3 moles.)
Προσδιορίστε τον όγκο κάθε συμπυκνωμένης ουσίας που χρησιμοποιήθηκε στο πείραμα, μετατρέποντας το ποσοστό συγκέντρωσης σε δεκαδικό (δηλαδή διαιρώντας με το 100) και στη συνέχεια πολλαπλασιάζοντας με τον συνολικό όγκο του διαλύματος. Ο υπολογισμός για τον όγκο της ένωσης Α στην πρώτη συγκέντρωση είναι (10 ÷ 100) x 100 ml, δηλαδή 10 ml. Ο υπολογισμός για τον όγκο της ένωσης Α στη δεύτερη συγκέντρωση είναι (20 ÷ 100) x 250 ml, δηλαδή 50 ml.
Προσθέστε αυτές τις ποσότητες μαζί για να βρείτε τη συνολική ποσότητα της ένωσης Α στο τελικό μείγμα:10 ml + 50 ml =60 ml.
Προσθέστε τους δύο όγκους μαζί για να προσδιορίσετε τον συνολικό όγκο του τελικού μείγματος:100 ml + 250 ml =350 ml.
Χρησιμοποιήστε τον τύπο x =(γ ÷ V ) × 100 για να μετατρέψετε τη συγκέντρωση (c ) και ένταση (V ) της τελικής λύσης σε ποσοστό.
Στο παράδειγμα, c =60 ml και V =350 ml. Λύστε τον παραπάνω τύπο για το x , που είναι η εκατοστιαία συγκέντρωση του τελικού διαλύματος. Σε αυτήν την περίπτωση, x =(60 ml ÷ 350 ml) × 100, άρα x =17,14 τοις εκατό, που σημαίνει ότι η τελική συγκέντρωση του διαλύματος είναι 17,14 τοις εκατό.