PAGHAHANDA NG MGA SOLUSYON: KUNG PAANO GAWIN ITO, MGA HALIMBAWA, EHERSISYO - CHEMISTRY - 2025

Ang paghahanda ng mga solusyon ay isa sa mga pinaka-binuo na aktibidad sa loob at labas ng pang-eksperimentong agham, lalo na patungkol sa kimika, biology, bioanalysis, gamot at parmasya. Sa komersyal na globo, marami sa mga produktong binibili natin, kung ito ay pagkain o para sa mga banyo, ay binubuo ng may tubig na solusyon.

Ang isang solusyon sa mga simpleng term ay isang homogenous na halo na binubuo ng isang solvent, karaniwang likido, at isang solute. Kaugnay ito ng isang konsentrasyon, ang mga yunit kung saan nag-iiba depende sa mga layunin kung saan ito ay inihanda, pati na rin ang kawastuhan kung saan ipinahayag ang konsentrasyon nito.

Ang mga solusyon ay isa sa mga pinaka-karaniwang at mahalagang mga elemento sa kimika at may isang bilang ng mga patakaran upang ihanda ang mga ito. Pinagmulan: Pxhere.

Ang prinsipyo ng lahat ng mga paghahanda ng solusyon ay mahalagang pareho: matunaw ang solute sa isang naaangkop na solvent, o nagsisimula mula sa isang puro (stock) solution, kumuha ng mga aliquots upang maghanda ng higit na maghalo. Ang pangwakas na layunin ay mayroong mataas na homogenous at ang solusyon ay may nais na mga katangian.

Sa pang-araw-araw na mga solusyon sa buhay ay inihanda kasunod ng kriterya ng panlasa, iyon ay, kung gaano kalakas ang lasa ng isang inumin. Ang mga Laboratories o industriya, gayunpaman, ay nangangailangan ng isang hindi masyadong subjective na parameter: isang paunang natukoy na konsentrasyon, na natutugunan sa pamamagitan ng pagsunod sa isang serye ng mga patakaran at karaniwang simpleng mga kalkulasyon sa matematika.

Paano ka naghahanda ng solusyon?

Nakaraang mga hakbang

Bago maghanda ng isang solusyon, kinakailangan upang matukoy kung anong konsentrasyon ang kakailanganin nito, o bawat isa sa kanila, at kung ano ang magiging solvent na gagamitin. Nais mo bang maging 1% m / v? O 30% m / v? Maghahanda ba ito sa isang konsentrasyon ng 0.2M o 0.006M? Gayundin, dapat itong kilalanin kung anong mga layunin ang gagamitin nito: analytical, reagents, media, tagapagpahiwatig, atbp.

Ang huling puntong ito ay tumutukoy kung kinakailangan o hindi ang paggamit ng volumetric flasks o balloon. Kung negatibo ang sagot, ang mga solusyon ay maaaring ihanda nang direkta sa isang beaker, at samakatuwid ang paghahanda ay magiging mas simple at hindi gaanong maselan.

Solute na paglusaw

Anuman ang konsentrasyon, o kung nais mo itong eksaktong eksaktong posible, ang unang hakbang sa paghahanda ng isang solusyon ay ang timbangin ang solute at matunaw ito sa naaangkop na solvent. Minsan kahit na ang solute ay natutunaw sa napiling solvent, kinakailangan upang painitin ito sa isang plato o magkaroon ng magnetic stirrer.

Sa katunayan, ang solute ay ang kadahilanan na gumagawa ng isang minarkahang pagkakaiba sa pamamaraan kung saan inihahanda ang iba't ibang mga solusyon. Sa kabilang banda, kung ang solvent ay isang pabagu-bago ng likido, ang solusyon ay ihanda sa loob ng isang hood ng fume.

Ang buong proseso ng paglusaw ng solute ay isinasagawa sa isang beaker. Kapag natunaw, at sa tulong ng isang suporta at funnel, ang mga nilalaman nito ay ililipat sa volumetric flask o lobo ng nais na dami.

Kung ang isang agitator ay ginamit, dapat itong hugasan nang maayos upang matiyak na walang mga bakas ng solitiko na nananatiling sumusunod sa ibabaw nito; at ang isa ay dapat ding maging maingat sa paglilipat, kung hindi, ang shaker ay mahuhulog sa volumetric lobo. Para sa mga ito ay maginhawa at napaka-kapaki-pakinabang upang matulungan ang iyong sarili sa isang magnet. Sa kabilang banda, ang isang baso ng baso ay maaari ding gamitin sa halip na ang nagpapakilos.

Punan ang volumetric flask o lobo

Sa pamamagitan ng pag-dissolve ng solute sa ganitong paraan, sinisiguro namin na walang nasuspinde na solids sa volumetric flask, na kung saan ay magiging mahirap na matunaw at makakaapekto sa analitikal na kalidad ng pangwakas na solusyon.

Kapag ito ay tapos na, ang lakas ng tunog ng lobo ay ginawa sa antas o nakumpleto sa solvent, hanggang sa ang ibabaw ng likido ay nag-tutugma sa marka na ipinahiwatig sa glassware.

Sa wakas, ang saradong lobo o flask kasama ang kani-kanilang mga takip ay inalog nang ilang beses, na iniiwan ang solusyon.

Mga halimbawa ng mga solusyon

Sa isang laboratoryo pangkaraniwan upang maghanda ng mga solusyon ng mga acid o base. Ang mga ito ay dapat munang idagdag sa isang malaking dami ng solvent; halimbawa, tubig. Hindi ito dapat gawin sa ibang paraan sa paligid: magdagdag ng tubig sa mga acid o mga base, ngunit sa halip na isang dami ng tubig. Ang dahilan ay dahil ang kanilang mga hydration ay napaka exothermic, at may panganib din sa pagsabog ng beaker.

Sulfuric acid

Ipagpalagay na nais mong maghanda ng isang dilute solution ng sulfuric acid. Ang pagkakaroon ng malinaw kung ano ang magiging aliquot na dadalhin mula sa stock o puro na solusyon, ito ay ililipat sa volumetric lobo, na magkakaroon ng lakas ng tunog.

Kahit na, ang init ay ilalabas, at dapat itong gawin sa marka na may tubig nang napakabagal, naghihintay na lumamig o hindi masyadong mainit ang lobo.

Sodium hydroxide

Sa kabilang banda, ang isang solusyon ng sodium hydroxide ay inihanda sa pamamagitan ng pagtimbang ng mga drone ng NaOH sa isang beaker na may tubig. Sa sandaling ang NaOH ay natunaw, na may o walang isang magnetic stirrer, ang alkalina na tubig ay inilipat sa kani-kanilang volumetric flask at binubuo sa marka na may tubig o ethanol.

Pagsasanay

Ehersisyo 1

Gusto mong maghanda ng isang litro ng isang 35% m / v na solusyon ng sodium klorido sa tubig. Gaano karaming asin ang dapat timbangin at paano ka magpapatuloy?

Ang 35% m / v na konsentrasyon ay nangangahulugan na mayroon kaming 35 g ng NaCl para sa bawat 100 ML ng tubig. Habang hinihiling nila sa amin ang isang litro ng solusyon, sampung beses na halagang iyon, timbangin namin ang 350 g ng asin na susubukan naming matunaw sa isang dami ng isang litro.

Kaya, sa isang malaking beaker ang 350 g ng NaCl ay timbang. Kasunod nito, ang isang sapat na dami ng tubig (mas mababa sa isang litro) ay idinagdag upang matunaw ang asin gamit ang isang baso ng baso. Dahil ang asin ay napaka natutunaw sa tubig, ang paggamit ng isang magnetic stirrer ay hindi sapilitan.

Natanggal ang 350 g ng NaCl, ang tubig ng asin ay inilipat sa isang litro na volumetric flask at binubuo sa marka na may tubig; o punan lamang ang litro ng tubig sa parehong beaker at patuloy na pagpapakilos upang matiyak ang homogeneity ng asin. Nalalapat ang huli kapag ang solusyon ay hindi kailangang magkaroon ng isang eksaktong konsentrasyon ngunit isang tinatayang isa.

Mag-ehersisyo 2

Nais mong maghanda ng 250 ML ng suka (5% v / v acetic acid) na nagsisimula sa isang bote ng glacial acetic acid (100% puro). Anong dami ng bote na ito ang dapat gawin?

Hindi mahalaga kung ano ang dami ng glacial acetic acid ay sinusukat, magkakaroon ito ng konsentrasyon ng 100%; isang patak, 2 ML, 10 ML, atbp. Kung hahatiin natin ang 100/5, magkakaroon kami ng 20, na nagpapahiwatig ng aming kadahilanan ng pagbabanto; iyon ay, ang lakas ng tunog na sinusukat natin mula sa botelya ay aalisin natin ng 20 beses. Samakatuwid, ang 250 ML ng suka ay dapat na tumutugma sa dami na ito ng 20 beses na mas malaki.

Kaya, ang 250/20 ay nagbibigay sa amin ng 12.5, na nangangahulugang kukuha kami ng 12.5 ML mula sa glacial acetic acid na bote at palabnawin ito sa 237.5 ML ng tubig (250-12.5).

Para dito, ang isang nagtapos at isterilisado na pipette ay gagamitin, o isang maliit na dami ng glacial acetic acid ay ililipat sa isang malinis na beaker kung saan dadalhin ang 12.5 mL aliquot, at idadagdag ito sa isang 250 mL volumetric balloon na may isang nauna at sapat na dami ng tubig. Sa gayon, idaragdag namin ang acid sa tubig, at hindi tubig sa acid.

Mga Sanggunian

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Chemistry (Ika-8 ed.). CENGAGE Pag-aaral.
2. Joshua Halpern, Scott Sinex & Scott Johnson. (Hunyo 05, 2019). Paghahanda ng Solusyon. Chemistry LibreTexts. Nabawi mula sa: chem.libretexts.org
3. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (Setyembre 16, 2019). Paano Maghanda ng Solusyon. Nabawi mula sa: thoughtco.com
4. ChemPages Netorials. (sf). Stoichiometry Module: Solusyon. Nabawi mula sa: chem.wisc.edu
5. Ang Kumpanya ng Agham. (2020). Paghahanda ng Mga Solusyon sa Chemical. Nabawi mula sa: sciencecompany.com