25 postotna otopina. Proračuni u pripremi vodenih otopina

(dobiti manje koncentriranu otopinu iz više koncentrirane otopine)

1 radnja:

Broj ml koncentriranije otopine (za razrjeđivanje)

Potreban volumen u ml (treba pripremiti)

Koncentracija manje koncentrirane otopine (one koju treba dobiti)

Koncentracija koncentriranije otopine (one koju razrjeđujemo)

2 radnja:

Broj ml vode (ili razrjeđivača) = ili vode do (ad) potrebnog volumena ()

Zadatak broj 6. U bočici ampicilina nalazi se 0,5 suhe droge. Koliko otapala treba uzeti da bi u 0,5 ml otopine bilo 0,1 g suhe tvari.

Riješenje: pri razrjeđivanju antibiotika za 0,1 g suhog praha uzima se 0,5 ml otapala, dakle, ako,

0,1 g suhe tvari - 0,5 ml otapala

0,5 g suhe tvari - x ml otapala

dobivamo:

Odgovor: da bi u 0,5 ml otopine bilo 0,1 g suhe tvari potrebno je uzeti 2,5 ml otapala.

Zadatak broj 7. U bočici penicilina nalazi se 1 milijun jedinica suhog lijeka. Koliko otapala treba uzeti da bi u 0,5 ml otopine bilo 100 000 jedinica suhe tvari.

Riješenje: 100 000 jedinica suhe tvari - 0,5 ml suhe tvari, zatim u 100 000 jedinica suhe tvari - 0,5 ml suhe tvari.

1000000 U - x

Odgovor: da bi u 0,5 ml otopine bilo 100 000 jedinica suhe tvari, potrebno je uzeti 5 ml otapala.

Zadatak broj 8. U bočici oksacilina je 0,25 suhe droge. Koliko otapala treba uzeti da bi u 1 ml otopine bilo 0,1 g suhe tvari

Riješenje:

1 ml otopine - 0,1 g

x ml - 0,25 g

Odgovor: da bi u 1 ml otopine bilo 0,1 g suhe tvari potrebno je uzeti 2,5 ml otapala.

Zadatak #9. Cijena podjele inzulinske šprice je 4 jedinice. Koliko podjela štrcaljke odgovara 28 jedinica. inzulin? 36 jedinica? 52 jedinice?

Riješenje: Da biste saznali koliko podjela štrcaljke odgovara 28 jedinica. potreban inzulin: 28:4 = 7 (podjela).

Slično: 36:4=9 (podjela)

52:4=13 (podjela)

Odgovor: 7, 9, 13 podjela.

Zadatak broj 10. Koliko trebate uzeti 10% otopine pročišćenog izbjeljivača i vode (u litrama) za pripremu 10 litara 5% otopine.

Riješenje:

1) 100 g - 5 g

(d) djelatna tvar

2) 100% - 10g

(ml) 10% otopine

3) 10000-5000=5000 (ml) vode

Odgovor: potrebno je uzeti 5000 ml pročišćenog izbjeljivača i 5000 ml vode.

Zadatak broj 11. Koliko trebate uzeti 10% otopine izbjeljivača i vode za pripremu 5 litara 1% otopine.

Riješenje:

Budući da 100 ml sadrži 10 g djelatne tvari,

1) 100 g - 1 ml

5000 ml - x

(ml) djelatne tvari

2) 100% - 10 ml

00 (ml) 10% otopine

3) 5000-500=4500 (ml) vode.

Odgovor: potrebno je uzeti 500 ml 10% otopine i 4500 ml vode.

Zadatak broj 12. Koliko trebate uzeti 10% otopine izbjeljivača i vode za pripremu 2 litre 0,5% otopine.

Riješenje:

Budući da 100 ml sadrži 10 ml djelatne tvari,

1) 100% - 0,5 ml

0 (ml) djelatne tvari

2) 100% - 10 ml

(ml) 10% otopine

3) 2000-100=1900 (ml) vode.

Odgovor: potrebno je uzeti 10 ml 10% otopine i 1900 ml vode.

Zadatak broj 13. Koliko kloramina (suhe tvari) treba uzeti u g i vode za pripremu 1 litre 3% otopine.

Riješenje:

1) 3 g - 100 ml

G

2) 10000 - 300=9700 ml.

Odgovor: za pripremu 10 litara 3% otopine potrebno je uzeti 300 g kloramina i 9700 ml vode.

Zadatak broj 14. Koliko kloramina (suhog) treba uzeti u g i vode za pripremu 3 litre 0,5% otopine.

Riješenje:

Postotak - količina tvari u 100 ml.

1) 0,5 g - 100 ml

G

2) 3000 - 15 = 2985 ml.

Odgovor: za pripremu 10 litara 3% otopine potrebno je uzeti 15 g kloramina i 2985 ml vode

Zadatak broj 15 . Koliko kloramina (suhog) treba uzeti u g i vodu za pripremu 5 litara 3% otopine.

Riješenje:

Postotak - količina tvari u 100 ml.

1) 3 g - 100 ml

G

2) 5000 - 150 = 4850 ml.

Odgovor: za pripremu 5 litara 3% otopine potrebno je uzeti 150 g kloramina i 4850 ml vode.

Zadatak broj 16. Da biste postavili oblog za zagrijavanje od 40% otopine etilnog alkohola, trebate uzeti 50 ml. Koliko 96% alkohola trebam uzeti da stavim topli oblog?

Riješenje:

Prema formuli (1)

ml

Odgovor: Za pripremu kompresije za zagrijavanje od 96% otopine etilnog alkohola potrebno je uzeti 21 ml.

Zadatak broj 17. Pripremite 1 litru 1% otopine izbjeljivača za obradu inventara od 1 litre zalihe 10% otopine.

Riješenje: Izračunajte koliko ml 10% otopine trebate uzeti za pripremu 1% otopine:

10g - 1000 ml

Odgovor: Za pripremu 1 litre 1% otopine izbjeljivača, uzmite 100 ml 10% otopine i dodajte 900 ml vode.

Zadatak broj 18. Pacijent treba uzimati lijek 1 mg u prahu 4 puta dnevno tijekom 7 dana, zatim koliko je potrebno propisati ovaj lijek (izračun se provodi u gramima).

Riješenje: 1g = 1000mg, dakle 1mg = 0,001g.

Izračunajte koliko je pacijentu dnevno potrebno lijekova:

4 * 0,001 g \u003d 0,004 g, dakle, za 7 dana treba:

7* 0,004 g = 0,028 g.

Odgovor: ovog lijeka potrebno je ispisati 0,028 g.

Zadatak broj 19. Pacijent treba unijeti 400 tisuća jedinica penicilina. Boca od 1 milijun jedinica. Razrijediti 1:1. Koliko ml otopine treba uzeti.

Riješenje: Kada se razrijedi 1:1, 1 ml otopine sadrži 100 tisuća jedinica djelovanja. 1 bočica penicilina 1 milijun jedinica razrijeđena s 10 ml otopine. Ako pacijent treba unijeti 400 tisuća jedinica, tada morate uzeti 4 ml dobivene otopine.

Odgovor: morate uzeti 4 ml dobivene otopine.

Zadatak broj 20. Dajte pacijentu 24 jedinice inzulina. Dionička cijena štrcaljke je 0,1 ml.

Riješenje: 1 ml inzulina sadrži 40 jedinica inzulina. 0,1 ml inzulina sadrži 4 jedinice inzulina. Da biste pacijentu unijeli 24 jedinice inzulina, trebate uzeti 0,6 ml inzulina.

Odredite što znate, a što ne. U kemiji razrjeđivanje obično znači dobivanje male količine otopine poznate koncentracije, zatim razrjeđivanje s neutralnom tekućinom (kao što je voda) i tako dobivanje manje koncentrirane otopine većeg volumena. Ova se operacija vrlo često koristi u kemijskim laboratorijima, stoga se reagensi u njima pohranjuju u koncentriranom obliku radi praktičnosti i po potrebi se razrjeđuju. U praksi je u pravilu poznata početna koncentracija, te koncentracija i volumen otopine koju treba dobiti; pri čemu volumen koncentrirane otopine koju treba razrijediti nije poznat.

Ne sjećaju se svi što znači "koncentracija" i kako pravilno pripremiti otopinu. Ako želite dobiti 1% otopinu bilo koje tvari, tada otopite 10 g tvari u litri vode (ili 100 g u 10 litara). Prema tome, 2% otopina sadrži 20 g tvari u litri vode (200 g u 10 litara), i tako dalje.

Ako je teško izmjeriti malu količinu, uzmite veću, pripremite tzv. temeljnu otopinu i zatim je razrijedite. Uzimamo 10 grama, pripremamo litru 1% otopine, ulijemo 100 ml, dovedemo do litre vodom (razrijedimo 10 puta) i 0,1% otopina je spremna.

Kako napraviti otopinu bakrenog sulfata

Za pripremu 10 litara bakreno-sapunske emulzije potrebno je pripremiti 150-200 g sapuna i 9 litara vode (bolje kišne). Odvojeno, 5-10 g bakrenog sulfata se otopi u 1 litri vode. Nakon toga, otopina bakrenog sulfata se dodaje u tankom mlazu u sapunsku otopinu, dok se ne prestaje dobro miješati. Rezultat je zelenkasta tekućina. Ako loše miješate ili žurite, stvaraju se pahuljice. U ovom slučaju, bolje je započeti proces od samog početka.

Kako pripremiti 5% otopinu kalijevog permanganata

Za pripremu 5% otopine potrebno je 5 g kalijevog permanganata i 100 ml vode. U pripremljenu posudu prije svega ulijte vodu, a zatim dodajte kristale. Zatim sve to pomiješajte do jednolične i zasićene ljubičaste boje tekućine. Prije upotrebe preporuča se otopinu procijediti kroz gazu kako bi se uklonili neotopljeni kristali.

Kako pripremiti 5% otopinu uree

Urea je visoko koncentrirano dušično gnojivo. U ovom slučaju, granule tvari lako se otapaju u vodi. Da biste napravili 5% otopinu, trebate uzeti 50 g uree i 1 litru vode ili 500 g granulata gnojiva na 10 litara vode. Dodajte granule u posudu s vodom i dobro promiješajte.

približna rješenja. Prilikom pripreme približnih rješenja, količine tvari koje se moraju uzeti za to izračunavaju se s malom točnošću. Atomske težine elemenata radi pojednostavljenja izračuna ponekad se mogu zaokružiti na cijele jedinice. Dakle, za grubi izračun, atomska težina željeza može se uzeti jednaka 56 umjesto točnih -55,847; za sumpor - 32 umjesto točnih 32.064, itd.

Tvari za pripremu približnih otopina važu se na tehnokemijskim ili tehničkim vagama.

U osnovi, izračuni u pripremi otopina potpuno su isti za sve tvari.

Količina pripremljene otopine izražava se ili u jedinicama mase (g, kg) ili u jedinicama volumena (ml, l), a za svaki od ovih slučajeva izračunavanje količine otopljene tvari provodi se drugačije.

Primjer. Neka je potrebno pripremiti 1,5 kg 15% otopine natrijevog klorida; unaprijed izračunajte potrebnu količinu soli. Izračun se provodi prema omjeru:

tj. ako 100 g otopine sadrži 15 g soli (15%), koliko će onda biti potrebno za pripremu 1500 g otopine?

Računica pokazuje da trebate izvagati 225 g soli, a zatim uzeti 1500 - 225 = 1275 g. ¦

Ako je dano da se dobije 1,5 litara iste otopine, tada se u ovom slučaju, prema referentnoj knjizi, saznaje njezina gustoća, potonja se množi s danim volumenom i tako se nalazi masa potrebne količine otopine. . Tako je gustoća 15%-tne otopine natrijeva klorida pri 15 0C 1,184 g/cm3. Dakle, 1500 ml je

Stoga je količina tvari za pripremu 1,5 kg i 1,5 l otopine različita.

Gore navedeni izračun primjenjiv je samo za pripremu otopina bezvodnih tvari. Ako se uzme vodena otopina soli, npr. Na2SO4-IOH2O1, tada je proračun nešto modificiran, budući da se mora uzeti u obzir i voda za kristalizaciju.

Primjer. Neka je potrebno pripremiti 2 kg 10% otopine Na2SO4 počevši od Na2SO4 *10H2O.

Molekularna težina Na2SO4 je 142,041, a Na2SO4*10H2O je 322,195, ili zaokruženo 322,20.

Izračun se prvo provodi na bezvodnoj soli:

Stoga morate uzeti 200 g bezvodne soli. Količina soli dekahidrata nalazi se iz izračuna:

U ovom slučaju potrebno je uzeti vodu: 2000 - 453,7 \u003d 1546,3 g.

Budući da se otopina ne priprema uvijek u bezvodnoj soli, onda je na naljepnici, koja mora biti zalijepljena na posudu s otopinom, potrebno navesti od koje se soli priprema otopina, npr. 10% otopine Na2SO4 ili 25% Na2SO4 * 10H2O.

Često se događa da prethodno pripremljenu otopinu treba razrijediti, tj. smanjiti njezinu koncentraciju; otopine se razrjeđuju po volumenu ili po težini.

Primjer. Potrebno je razrijediti 20% otopinu amonijevog sulfata tako da se dobije 2 litre 5% otopine. Izračun provodimo na sljedeći način. Iz referentne knjige saznajemo da je gustoća 5% otopine (NH4) 2SO4 1,0287 g / cm3. Prema tome, 2 litre treba težiti 1,0287 * 2000 = 2057,4 g. Ova količina treba sadržavati amonijev sulfat:

S obzirom da može doći do gubitaka tijekom mjerenja, potrebno je uzeti 462 ml i dovesti ih do 2 litre, tj. dodati im 2000-462 = 1538 ml vode.

Ako se razrjeđivanje provodi prema težini, izračun je pojednostavljen. Ali općenito, razrjeđivanje se provodi na osnovi volumena, jer je tekućine, osobito u velikim količinama, lakše mjeriti volumenom nego vagati.

Mora se upamtiti da se u svim radovima, kako s otapanjem tako i s razrjeđivanjem, nikada ne smije uliti svu vodu u posudu odjednom. Posude u kojima se vršilo vaganje ili mjerenje željene tvari nekoliko puta isprati vodom i svaki put se ta voda dodaje u posudu za otopinu.

Kada nije potrebna posebna točnost, prilikom razrjeđivanja otopina ili njihovog miješanja za dobivanje otopina različite koncentracije, možete koristiti sljedeću jednostavnu i brzu metodu.

Uzmimo već analizirani slučaj razrjeđivanja 20% otopine amonijevog sulfata na 5%. Prvo pišemo ovako:

gdje je 20 koncentracija uzete otopine, 0 je voda, a 5 "je potrebna koncentracija. Sada oduzimamo 5 od 20 i pišemo dobivenu vrijednost u donjem desnom kutu, oduzimajući nulu od 5, pišemo broj u gornjem desnom kutu. Tada će krug izgledati ovako:

To znači da trebate uzeti 5 volumena 20% otopine i 15 volumena vode. Naravno, takav izračun nije točan.

Ako pomiješate dvije otopine iste tvari, tada shema ostaje ista, samo se brojčane vrijednosti mijenjaju. Neka se 25% otopina pripremi miješanjem 35% otopine i 15% otopine. Tada će dijagram izgledati ovako:

tj. Trebate uzeti 10 volumena obje otopine. Ova shema daje približne rezultate i može se koristiti samo kada nije potrebna posebna točnost. Vrlo je važno za svakog kemičara njegovati naviku točnosti u izračunima kada je to potrebno, te koristiti približne brojke u slučajevima kada to neće utjecati na rezultate. rad Kada je potrebna veća točnost pri razrjeđivanju otopina, izračun se provodi pomoću formula.

Pogledajmo neke od najvažnijih slučajeva.

Priprema razrijeđene otopine. Neka je c količina otopine, m% je koncentracija otopine koju treba razrijediti do koncentracije od n%. Rezultirajuća količina razrijeđene otopine x izračunava se formulom:

a volumen vode v za razrjeđivanje otopine izračunava se po formuli:

Miješanje dviju otopina iste tvari različite koncentracije da se dobije otopina zadane koncentracije. Neka miješanjem dijelova m% otopine s x dijelova n% otopine, trebate dobiti /% otopine, tada:

precizna rješenja. Prilikom pripreme točnih otopina, izračun količina potrebnih tvari će se već provjeriti s dovoljnim stupnjem točnosti. Atomske težine elemenata preuzete su iz tablice koja pokazuje njihove točne vrijednosti. Pri zbrajanju (ili oduzimanju) koristi se točna vrijednost pojma s najmanje decimalnih mjesta. Preostali članovi se zaokružuju, ostavljajući nakon decimalne točke jedno decimalno mjesto više nego u pojmu s najmanjim brojem znamenki. Kao rezultat, iza decimalne točke ostaje onoliko znamenki koliko ih ima u izrazu s najmanjim brojem decimalnih mjesta; dok radite potrebno zaokruživanje. Svi izračuni se rade pomoću logaritama, peteroznamenkastih ili četveroznamenkastih. Izračunate količine tvari važu se samo na analitičkoj vagi.

Vaganje se vrši na satnom staklu ili u boci. Izvagana tvar se ulijeva u čisto opranu odmjernu tikvicu kroz čisti, suhi lijevak u malim obrocima. Zatim se iz perilice nekoliko puta malim obrocima vode ispere preko lijevka bnzhe ili satno staklo u kojem je obavljeno vaganje. Lijevak se također nekoliko puta ispere destiliranom vodom.

Za sipanje čvrstih kristala ili praha u odmjernu tikvicu vrlo je prikladno koristiti lijevak prikazan na sl. 349. Ovakvi lijevci se izrađuju zapremine 3, 6 i 10 cm3. Uzorak možete vagati izravno u ovim lijevcima (nehigroskopni materijali), nakon što ste prethodno odredili njihovu masu. Uzorak iz lijevka se vrlo lako prenosi u odmjernu tikvicu. Kada se uzorak izlije, lijevak se, bez skidanja tikvice s grla, dobro ispere destiliranom vodom iz boce za pranje.

U pravilu, pri pripremi točnih otopina i prijenosu otopljene tvari u odmjernu tikvicu, otapalo (na primjer, voda) ne smije zauzimati više od polovice kapaciteta tikvice. Začepite odmjernu tikvicu i protresite dok se krutina potpuno ne otopi. Zatim se dobivena otopina napuni vodom do oznake i temeljito promiješa.

molarne otopine. Za pripremu 1 litre 1 M otopine tvari, 1 mol se odvagne na analitičkoj vagi i otopi kao što je gore opisano.

Primjer. Za pripremu 1 litre 1 M otopine srebrnog nitrata, pronađite u tablici ili izračunajte molekulsku masu AgNO3, ona je jednaka 169,875. Sol se odvaže i otopi u vodi.

Ako trebate pripremiti razrijeđenu otopinu (0,1 ili 0,01 M), odvažite 0,1 odnosno 0,01 mol soli.

Ako trebate pripremiti manje od 1 litre otopine, tada otopite odgovarajuću manju količinu soli u odgovarajućem volumenu vode.

Normalne otopine pripremaju se na sličan način, samo što teže ne 1 mol, već 1 gram ekvivalenta krutine.

Ako trebate pripremiti polunormalnu ili decinormalnu otopinu, uzmite 0,5 odnosno 0,1 grama ekvivalenta. Kada pripremate ne 1 litru otopine, već manje, na primjer 100 ili 250 ml, tada uzmite 1/10 ili 1/4 količine tvari potrebne za pripremu 1 litre i otopite u odgovarajućem volumenu vode.

Slika 349. Lijevci za sipanje uzorka u tikvicu.

Nakon pripreme otopine mora se provjeriti titracijom s odgovarajućom otopinom druge tvari s poznatom normalnošću. Pripremljena otopina možda neće točno odgovarati danoj normalnosti. U takvim se slučajevima ponekad uvodi amandman.

U proizvodnim laboratorijima ponekad se pripremaju točne otopine "po tvari koja se određuje". Korištenje takvih otopina olakšava izračune u analizama, jer je dovoljno pomnožiti volumen otopine koja se koristi za titraciju s titrom otopine kako bi se dobio sadržaj željene tvari (u g) u količini bilo koje otopine. uzeti na analizu.

Kada se priprema titrirana otopina za analit, izračun se također provodi prema gram-ekvivalentu otopljene tvari, koristeći formulu:

Primjer. Neka je potrebno pripremiti 3 litre otopine kalijevog permanganata s titrom željeza od 0,0050 g / ml. Gram-ekvivalent KMnO4 je 31,61, a gram-ekvivalent Fe je 55,847.

Računamo prema gornjoj formuli:

standardna rješenja. Standardnim otopinama nazivaju se otopine različitih, točno određenih koncentracija koje se koriste u kolorimetriji, npr. otopine koje sadrže 0,1, 0,01, 0,001 mg itd. otopljene tvari u 1 ml.

Osim za kolorimetrijsku analizu, takve otopine su potrebne kod određivanja pH, za nefelometrijska određivanja itd. Ponekad se standardne otopine čuvaju u zatvorenim ampulama, ali češće se moraju pripremiti neposredno prije upotrebe. Standardne otopine pripremaju se u volumenu od više od 1 litre, a češće - manje.Samo uz veliku potrošnju standardne otopine, moguće je pripremiti nekoliko litara, a zatim pod uvjetom da standardna otopina neće biti pohranjena dulje vrijeme.

Količina tvari (u g) potrebna za dobivanje takvih otopina izračunava se formulom:

Primjer. Za kolorimetrijsko određivanje bakra potrebno je pripremiti standardne otopine CuSO4 5H2O, a 1 ml prve otopine treba sadržavati 1 mg bakra, druge 0,1 mg, treće 0,01 mg, četvrte 0,001 mg. Prvo pripremite dovoljnu količinu prve otopine, npr. 100 ml.

Izvor misije: Odluka 2446. USE 2017 Matematika, I.V. Jaščenko. 36 opcija.

Zadatak 11. Miješanjem 25% i 95% otopina kiseline i dodatkom 20 kg čiste vode dobivena je 40% otopina kiseline. Ako bi se umjesto 20 kg vode dodalo 20 kg 30%-tne otopine iste kiseline, tada bi se dobila 50%-tna otopina kiseline. Koliko je kilograma 25% otopine utrošeno za izradu smjese?

Riješenje.

Označimo s x kg masu 25%-tne otopine, a s y kg masu 95%-tne otopine. Vidi se da je ukupna masa kiseline u otopini nakon njihovog miješanja jednaka. Zadatak kaže da ako pomiješate ove dvije otopine i dodate 20 kg čiste vode, dobit ćete 40% otopinu. U ovom slučaju, masa kiseline će biti određena izrazom . Budući da masa kiseline ostaje ista nakon dodavanja 20 kg čiste vode, imamo jednadžbu oblika

Analogno se dobiva druga jednadžba, kada se umjesto 20 kg vode doda 20 kg 30%-tne otopine iste kiseline i dobije se 50%-tna otopina kiseline:

Rješavamo sustav jednadžbi, dobivamo:

Pomnožimo prvu jednadžbu s -9, a drugu s 11, imamo.