Ressourcen Materialien machen Einfache Lösungen und Verdünnungen
1. einfache Verdünnung (Verdünnungsfaktor Methode basierend auf Verhältnissen)
Eine einfache Verdünnung ist ein, in der ein Einheitsvolumen eines flüssigen Materials von Interesse mit einem geeigneten Volumen einer Lösungsmittelflüssigkeit kombiniert wird, um die gewünschte Konzentration zu erreichen. Der Verdünnungsfaktor ist die Gesamtzahl der Stückzahlen, in denen Ihr Material gelöst wird. Das verdünnte Material muss dann gründlich gemischt sein, die wahre Verdünnung zu erreichen. Zum Beispiel kann eine 1: 5-Verdünnung (verbalize als „1 bis 5“ Verdünnung) die Verknüpfung von 1 Volumeneinheit des gelösten Stoffes (das Material verdünnt werden) + 4 Einheit Volumina des Lösungsmittelmediums (also 1 + 4 = 5 = Verdünnungs Faktor). Der Verdünnungsfaktor wird ausgedrückt häufig Exponenten verwendet: 1: 5 wäre 5E-1; 1: 100 würde 10e-2 und so weiter.
Beispiel 1: Gefrorenes Orangensaftkonzentrat wird in der Regel mit 4 zusätzlichen Dosen von kaltem Wasser (Verdünnungslösungsmittel), was einen Verdünnungsfaktor von 5 verdünnt, dh das Orangenkonzentrat eine Volumeneinheit darstellt, auf den man hinzugefügt 4 weitere Dosen (gleiche Volumeneinheiten) aus Wasser. So ist das Orangenkonzentrat wird nun über 5 Volumeneinheiten verteilt. 5 Verdünnung und die OJ ist jetzt 1/5 so konzentriert, wie es ursprünglich war: Dies wäre eine 1 aufgerufen werden. So, in einer einfachen Verdünnung, fügt ein weniger Einheitsvolumen des Lösungsmittels als der Faktorwert gewünschten Verdünnung.
Beispiel 2: Angenommen, Sie 400 ml eines Desinfektionsmittel vorbereiten müssen, die mit 1 erfordert: 8 mit Wasser-Verdünnung aus einer konzentrierten Stammlösung. Unterteilen des Volumens mit dem Verdünnungsfaktor erforderlich (400 ml / 8 = 50 ml), um das Einheitsvolumen zu bestimmen. Die Verdünnung wird dann durchgeführt, wie 50 ml Desinfektionsmittel + 350 ml Wasser eingeengt.
2. Serielle Verdünnung
Eine serielle Verdünnung ist einfach eine Reihe von einfachen Verdünnungen, die der Verdünnungsfaktor schnell beginnend mit einem kleinen Anfangsmaterialmenge (d Bakterienkultur, eine Chemikalie, Orangensaft, usw.) verstärkt. Die Quelle von Verdünnungsmaterial (gelöster Stoff) für jeden Schritt kommt aus dem verdünnten Material des vorherigen Verdünnungsschrittes. In einer seriellen Verdünnung ist der Gesamtverdünnungsfaktor an jedem Punkt das Produkt der einzelnen Verdünnungsfaktoren in jedem Schritt, um es führt.
Endverdünnung Faktor (DF) = DF 1 * 2 * DF DF 3 usw.
Beispiel: In einer typischen Bewegung Mikrobiologie Die Teilnehmer führen einen dreistufiges 1: 100 serielle Verdünnung einer Bakterienkultur (siehe Abbildung) in dem Prozess von der Anzahl der lebensfähigen Bakterien in einer Kultur, die Quantifizierung (siehe Abbildung). Jeder Schritt in diesem Beispiel wird ein 1 ml Gesamtvolumen. Der erste Schritt 1 kombiniert Volumeneinheit Bakterienkultur (10 ul) mit 99 Volumeneinheiten der Brühe (990 ul) = 1: 100-Verdünnung. In der zweiten Stufe wird eine Volumeneinheit der 1: 100-Verdünnung mit 99 Volumeneinheiten der Brühe kombiniert nun eine Gesamtverdünnung von 1 ergeben: 100x100 = 1: 10.000-Verdünnung. Wiederholte wieder (der dritte Schritt) würde die Gesamtverdünnung 1: 100x10,000 = 1: 1.000.000 Gesamtverdünnung. Die Konzentration der Bakterien ist jetzt eine Million mal weniger als in der ursprünglichen Probe.
3. Herstellung feste Mengen bestimmter Konzentrationen von flüssigen Reagenzien:
V 1 C 1 = V 2 C 2 Method
Sehr oft müssen Sie ein spezifisches Volumen von bekannter Konzentration von Stammlösungen machen, oder vielleicht wegen der begrenzten Verfügbarkeit von flüssigen Materialien (einige Chemikalien sind sehr teuer und werden nur verkauft und in geringen Mengen, zB Mikrogramm) oder begrenzen Menge chemischer Abfälle. Die Formel ist eine schnelle Annäherung an die Berechnung solcher Verdünnungen in denen:
V = Volumen. C = Konzentration; Egal, in welchen Einheiten, die Sie arbeiten.
(Stammlösung Attribute) V 1 C 1 = V 2 C 2 (neue Lösung Attribute)
Beispiel: Angenommen, Sie haben 3 ml einer Stammlösung von 100 mg / ml Ampicillin (= C1) und möchten 200 ul (= V2) der Lösung mit 25 mg / ml (= C2) machen. Sie müssen wissen, welche Volumen (V 1) des Bestands im Rahmen des 200 ul Gesamtvolumen benötigt zu verwenden.
V 1 = Volumen der Aktie, die Sie beginnen mit. Das ist Ihre unbekannt.
C1 = 100 mg / ml in der Stammlösung
V2 = Gesamtvolumen an der neuen Konzentration benötigt = 200 ul = 0,2 ml
C2 = die neue Konzentration = 25 mg / ml
Durch algebraische Umlagerung:
V 1 = (V x 2 C 2) / C 1
V 1 = (0,2 ml x 25 mg / ml) / 100 mg / ml
und nachdem die Einheiten Cancelling,
V 1 = 0,05 ml, oder 50 ul
Also würden Sie 0,05 ml = 50 & mgr; l Stammlösung und verdünnt es mit 150 & mgr; l Lösungsmittel zu erhalten, die 200 & mgr; l
25 mg / ml Lösung benötigt. Denken Sie daran, dass die Menge des verwendeten Lösungsmittels basiert auf dem endgültigen Volumen benötigt, so muss man das Ausgangsvolumen der endgültigen subtrahieren bilden sie zu berechnen.
4. Moles und molare Lösungen (Einheit = M = mol / l)
Die Anzahl der Mole in einer beliebigen Masse eines Trockenreagenz kann wie folgt berechnet werden:
# Der Mole = Gewicht (g) / Molekulargewicht (g)
Molarität ist die Einheit verwendet, um die Anzahl der Mole eines chemischen oder Verbindungen in einem Liter (L) der Lösung zu beschreiben, und ist somit eine Einheit der Konzentration. Durch diese Definition einer 1,0 molaren (1,0 M) Lösung ist äquivalent zu einem Formelgewicht (FW = g / mol) einer Verbindung in 1 Liter gelöst (1,0 l), Lösungsmittel (üblicherweise Wasser).
Beispiel 1: Um einen Liter einer einfachen molaren Lösung von einem Trockenreagenz herzustellen
Multiplizieren der Formel Gewicht (oder MW) von der gewünschten Molarität, um zu bestimmen, wie viel Gramm Reagens zu verwenden:
Chemical FW = 194,3 g / mol; nutzen 0,15 M Lösung
194.3 g / mol * 0,15 mol / L = 29,145 g / L
Beispiel 2: Um ein bestimmtes Volumen einer spezifischen molaren Lösung von einem Trockenreagenz herzustellen
Eine Chemikalie hat eine FW von 180 g / mol und braucht 25 ml (0,025 L) von 0,15 M (M = mol / l) Lösung. Wie viele Gramm der Chemikalie muss in 25 ml Wasser gelöst werden, um diese Lösung zu machen?
#grams / gewünschte Volumen (L) = gewünschte Molarität (mol / L) * FW (g / mol)
durch algrebraic Umlagerung,
#grams = gewünschte Volumen (L) * gewünschte Molarität (mol / L) * FW (g / mol)
#grams = 0,025 L * 0.15 mol / L * 180 g / mol
nachdem die Einheiten Cancelling,
Sie müssen also, 0,675 g / 25 ml
Weitere Informationen über die Molarität plus molality und Normalität: EnvironmentalChemistry.com
Weitere Beispiele für arbeitete Probleme: About.com: Chemie
5. Prozentuale Solutions (% = Teile pro hundert Gramm / 100 ml)
Viele Reagenzien sind als Prozent-Konzentrationen als Gewicht pro Volumen gemischt, für Trockenreagenz oder Volumen pro Volumen für Lösungen. Wenn sie mit einem Trockenreagens arbeitet es als Trockenmasse (g) pro Volumen vermischt und kann einfach als% Konzentration berechnet werden x Volumen (als Anteil oder Verhältnis ausgedrückt) Masse des Reagenz benötigt = zu verwenden.
Beispiel 1: Wenn Sie 200 ml 3% NaCl machen wollen würden Sie lösen sich 0,03 g / ml x 200 ml = 6,0 g NaCl in 200 ml Wasser.
Wenn flüssige Reagenzien verwenden, wird die prozentuale Konzentration, bezogen auf Volumen pro Volumen. und wird in ähnlicher Weise in% Konzentration x Volumen benötigt = Volumen des Reagenz zu verwenden, berechnet wird.
Um von% Lösung Molarität zu konvertieren. multiplizieren mit 10% igen Lösung die die prozentuale Lösung g / l, dann teilen die durch die Formel Gewicht auszudrücken.
Molarität = (Gramm Reagens / 100 ml) 10 *
xxxxxxxxxx FW
Beispiel 1. Konvertieren einer 6,5% igen Lösung eines chemischen mit FW = 325,6 auf Molarität,
Um von Molarität zu-Prozent-Lösung zu umwandeln. multiplizieren die Molarität von der FW und dividieren durch 10:
% Lösung = Molarität * FW
xxxxxxxxxx 10
Beispiel 2: Konvertieren einer 0,0045 M Lösung eines chemischen FW 178,7 auf Prozent-Lösung mit:
[0,0045 mol / L * 178,7 g / mol] / 10 = 0,08% Lösung
6. Konzentrierte Stammlösungen - mit „X“ -Einheiten
Stammlösungen von stabilen Verbindungen werden in Labors als konzentriertere Lösungen routinemßig gehalten, die auf Arbeitsstärke verdünnt werden kann, wenn sie in typischen Anwendungen verwendet. Die übliche Arbeitskonzentration wird als 1x bezeichnet. Eine Lösung, die 20 mal konzentrierter als würde 20x bezeichnet werden und würde eine 1:20 Verdünnung erfordern die typischen Arbeitskonzentration wiederherzustellen.
Beispiel. A 1x Lösung einer Verbindung hat eine molare Konzentration von 0,05 M für den typischen Einsatz in einem Laborverfahren. Ein 20x Lager wäre bei einer Konzentration von 20 * 0,05 M = 1,0 M. Ein 30X Lager hergestellt werden, wäre 30 * 0,05 M = 1,5 M.
7. Normality (N): Die Umwandlung in Molarität
Normalitäts = n * M wobei n = Anzahl von Protonen (H +) in einem Molekül der Säure.
Beispiel. In der Formel für konzentrierte Schwefelsäure (36 N H2SO4), gibt es zwei Protonen, so, deren Molarität = N / 2. Also, 36N H2SO4 = 36/2 = 18 M.
Modifizierte 9-27-12 ga