Πώς λύνετε ένα πρόβλημα αραίωσης στο Chem;

Ακολουθεί μια κατανομή του τρόπου επίλυσης προβλημάτων αραίωσης στη χημεία:

Κατανόηση της αραίωσης

Η αραίωση είναι η διαδικασία μείωσης της συγκέντρωσης ενός διαλύματος προσθέτοντας περισσότερο διαλύτη (συνήθως νερό). Η ποσότητα διαλυμένης ουσίας (η ουσία που διαλύεται) παραμένει η ίδια, αλλά διανέμεται σε μεγαλύτερο όγκο.

Βασικές έννοιες

* Μοριακή (m): Η συγκέντρωση ενός διαλύματος, που εκφράζεται ως γραμμομορείς διαλυμένης ουσίας ανά λίτρο διαλύματος (mol/L).

* Εξίσωση αραίωσης: Η θεμελιώδης εξίσωση για προβλήματα αραίωσης είναι:

* m₁v₁ =m₂v₂

* M₁ =αρχική μοριακή (συγκέντρωση) του διαλύματος

* V₁ =αρχικός όγκος της λύσης

* M₂ =τελική μοριακή (συγκέντρωση) του διαλύματος

* V₂ =τελικός όγκος της λύσης

Προβλήματα αραίωσης επίλυσης

1. Προσδιορίστε τα γνωστά: Προσδιορίστε τις τιμές που έχετε:

* Αρχική συγκέντρωση (M₁)

* Αρχικός όγκος (V₁)

* Τελική συγκέντρωση (M₂) ή τελικός όγκος (V₂)

2. Προσδιορίστε το άγνωστο: Ποια αξία προσπαθείτε να βρείτε;

3. Εφαρμόστε την εξίσωση αραίωσης:

* Εάν προσπαθείτε να βρείτε την τελική συγκέντρωση (M₂):

* M₂ =(m₁v₁) / v₂

* Εάν προσπαθείτε να βρείτε τον τελικό τόμο (V₂):

* V₂ =(m₁v₁) / m₂

4. Συνδέστε τις τιμές: Αντικαταστήστε τις γνωστές τιμές στην εξίσωση.

5. Επίλυση για το άγνωστο: Εκτελέστε τους απαραίτητους υπολογισμούς για να βρείτε την άγνωστη τιμή.

6. Μονάδες: Βεβαιωθείτε ότι οι μονάδες σας είναι συνεπείς σε όλο τον υπολογισμό.

Παράδειγμα Πρόβλημα:

Έχετε 500 mL διαλύματος 2,0 Μ υδροχλωρικού οξέος (HCl). Θέλετε να το αραιώσετε σε συγκέντρωση 0,5 μ. Ποιος όγκος νερού πρέπει να προσθέσετε;

Λύση:

* γνωστά:

* M₁ =2,0 m

* V₁ =500 ml

* M₂ =0,5 m

* Άγνωστο: V₂

* Εφαρμόστε την εξίσωση αραίωσης: V₂ =(m₁v₁) / m₂

* Συνδέστε τις τιμές: V₂ =(2,0 m * 500 ml) / 0,5 m

* Επίλυση για V₂: V₂ =2000 ml

* Βρείτε τον όγκο του νερού για να προσθέσετε: 2000 mL (τελικός όγκος) - 500 mL (αρχικός όγκος) =1500 mL

Ως εκ τούτου, θα πρέπει να προσθέσετε 1500 ml νερού στην αρχική λύση για να το αραιώσετε σε 0,5 m.

Σημαντικές σημειώσεις:

* Εργάζεστε πάντα στις ίδιες μονάδες (π.χ. λίτρα για όγκο, moles ανά λίτρο για συγκέντρωση).

* Τα προβλήματα αραίωσης συχνά περιλαμβάνουν την προσθήκη νερού, αλλά μερικές φορές χρησιμοποιούνται άλλοι διαλύτες.

* Εάν το πρόβλημα περιλαμβάνει συγκεντρώσεις σε μονάδες διαφορετικές από την γραμμομοριακή, ίσως χρειαστεί να τις μετατρέψετε πρώτα.