VORBEREITUNG DER LÖSUNGEN: VORGEHENSWEISE, BEISPIELE, ÜBUNGEN - CHEMIE - 2025

Die Herstellung von Lösungen ist eine der am weitesten entwickelten Aktivitäten innerhalb und außerhalb der experimentellen Wissenschaft, insbesondere in Bezug auf Chemie, Biologie, Bioanalyse, Medizin und Pharmazie. Im kommerziellen Bereich bestehen viele der Produkte, die wir kaufen, ob als Lebensmittel oder für Badezimmer, aus wässrigen Lösungen.

Eine Lösung in einfachen Worten ist eine homogene Mischung, die aus einem Lösungsmittel, normalerweise flüssig, und einem gelösten Stoff besteht. Dies ist mit einer Konzentration verbunden, deren Einheiten in Abhängigkeit von den Zwecken, für die sie hergestellt wurde, sowie der Genauigkeit, mit der ihre Konzentration ausgedrückt wird, variieren.

Lösungen sind eines der häufigsten und wichtigsten Elemente in der Chemie und haben eine Reihe von Regeln, um sie vorzubereiten. Quelle: Pxhere.

Das Prinzip aller Lösungszubereitungen ist im Wesentlichen dasselbe: Lösen Sie den gelösten Stoff in einem geeigneten Lösungsmittel oder nehmen Sie ausgehend von einer konzentrierten (Stamm-) Lösung Aliquots, um verdünntere herzustellen. Das ultimative Ziel ist, dass es eine hohe Homogenität gibt und dass die Lösung die gewünschten Eigenschaften aufweist.

Im täglichen Leben werden Lösungen nach dem Geschmackskriterium hergestellt, dh wie intensiv der Geschmack eines Getränks sein sollte. Laboratorien oder Industrien benötigen jedoch einen weniger subjektiven Parameter: eine vorgegebene Konzentration, die durch Befolgen einer Reihe von Regeln und normalerweise einfacher mathematischer Berechnungen erreicht wird.

Wie bereiten Sie eine Lösung vor?

Vorherige Schritte

Vor der Herstellung einer Lösung muss bestimmt werden, welche Konzentration der gelöste Stoff oder jeder einzelne von ihnen aufweist und welches Lösungsmittel verwendet wird. Möchten Sie, dass es 1% m / v beträgt? Oder 30% m / v? Wird es in einer Konzentration von 0,2 M oder 0,006 M hergestellt? Ebenso muss bekannt sein, für welche Zwecke es verwendet wird: Analysen, Reagenzien, Medien, Indikatoren usw.

Dieser letzte Punkt bestimmt, ob die Verwendung von Messkolben oder Luftballons erforderlich ist oder nicht. Wenn die Antwort negativ ist, können die Lösungen direkt in einem Becherglas hergestellt werden, und daher ist die Herstellung einfacher und weniger sorgfältig.

Auflösung gelöster Stoffe

Unabhängig von der Konzentration oder wenn Sie möchten, dass sie so genau wie möglich ist, besteht der erste Schritt bei der Herstellung einer Lösung darin, den gelösten Stoff zu wiegen und in dem geeigneten Lösungsmittel zu lösen. Selbst wenn der gelöste Stoff in dem gewählten Lösungsmittel löslich ist, ist es manchmal erforderlich, ihn auf einer Platte zu erhitzen oder einen Magnetrührer zu haben.

Tatsächlich ist der gelöste Stoff der Faktor, der einen deutlichen Unterschied in der Methode macht, mit der verschiedene Lösungen hergestellt werden. Wenn andererseits das Lösungsmittel eine flüchtige Flüssigkeit ist, wird die Lösung in einem Abzug hergestellt.

Der gesamte Auflösungsprozess des gelösten Stoffes wird in einem Becherglas durchgeführt. Nach dem Auflösen und mit Hilfe eines Trägers und eines Trichters wird sein Inhalt in den Messkolben oder Ballon mit dem gewünschten Volumen überführt.

Wenn ein Rührwerk verwendet wurde, muss es ordnungsgemäß gewaschen werden, um sicherzustellen, dass keine Spuren von gelöstem Stoff an seiner Oberfläche haften bleiben. und man muss auch beim Übertragen vorsichtig sein, sonst fällt der Schüttler in den Volumenballon. Dafür ist es bequem und sehr nützlich, sich mit einem Magneten zu bedienen. Andererseits kann anstelle des Rührers auch ein Glasstab verwendet werden.

Füllen Sie den Messkolben oder Ballon

Indem wir den gelösten Stoff auf diese Weise auflösen, stellen wir sicher, dass sich keine suspendierten Feststoffe im Messkolben befinden, die dann schwer aufzulösen sind und die analytische Qualität der endgültigen Lösung beeinträchtigen.

Sobald dies geschehen ist, wird das Volumen des Ballons auf das Niveau gebracht oder mit dem Lösungsmittel vervollständigt, bis die Oberfläche der Flüssigkeit mit der auf den Glaswaren angegebenen Markierung übereinstimmt.

Schließlich wird der geschlossene Ballon oder Kolben mit den entsprechenden Kappen einige Male geschüttelt, wobei die Lösung bereit bleibt.

Beispiele für Lösungen

In einem Labor ist es üblich, Lösungen von Säuren oder Basen herzustellen. Diese müssen zunächst einem beträchtlichen Volumen Lösungsmittel zugesetzt werden; zum Beispiel Wasser. Es sollte niemals umgekehrt gemacht werden: Fügen Sie Wasser zu Säuren oder Basen hinzu, sondern zu einem Wasservolumen. Der Grund dafür ist, dass ihre Hydratation sehr exotherm ist und sogar die Gefahr besteht, dass das Becherglas explodiert.

Schwefelsäure

Angenommen, Sie möchten eine verdünnte Schwefelsäurelösung herstellen. Nachdem klar ist, welches Aliquot aus der Stammlösung oder der konzentrierten Lösung entnommen wird, wird es in den Volumenballon überführt, der bereits ein Wasservolumen aufweist.

Trotzdem wird Wärme freigesetzt und muss sehr langsam mit Wasser bis zur Marke gebracht werden. Warten Sie, bis der Ballon abgekühlt ist oder nicht zu heiß wird.

Natriumhydroxid

Andererseits wird eine Natriumhydroxidlösung hergestellt, indem die NaOH-Dragees in einem Becherglas mit Wasser gewogen werden. Nach dem Auflösen der NaOH mit oder ohne Magnetrührer wird das alkalische Wasser in den jeweiligen Messkolben überführt und mit Wasser oder Ethanol bis zur Marke aufgefüllt.

Übungen

Übung 1

Sie möchten einen Liter einer 35% m / v Natriumchloridlösung in Wasser herstellen. Wie viel Salz sollte gewogen werden und wie gehen Sie vor?

Die Konzentration von 35% m / v bedeutet, dass wir 35 g NaCl pro 100 ml Wasser haben. Wenn sie uns um einen Liter Lösung bitten, zehnmal so viel, wiegen wir 350 g Salz, das wir versuchen werden, in einem Volumen von einem Liter aufzulösen.

So werden in einem großen Becherglas 350 g NaCl gewogen. Anschließend wird eine ausreichende Menge Wasser (weniger als ein Liter) zugegeben, um das Salz mit einem Glasstab aufzulösen. Da Salz in Wasser sehr gut löslich ist, ist die Verwendung eines Magnetrührers nicht zwingend erforderlich.

Diese 350 g NaCl werden gelöst, das Salzwasser wird in einen 1-Liter-Messkolben überführt und mit Wasser bis zur Marke aufgefüllt; oder füllen Sie einfach den Liter Wasser in das gleiche Becherglas und rühren Sie weiter, um die Homogenität des Salzes sicherzustellen. Letzteres gilt, wenn die Lösung keine genaue, sondern eine ungefähre Konzentration aufweisen muss.

Übung 2

Sie möchten 250 ml Essig (5% v / v Essigsäure) ausgehend von einer Flasche Eisessig (100% rein) zubereiten. Welches Volumen dieser Flasche sollte eingenommen werden?

Unabhängig davon, welches Volumen an Eisessig gemessen wird, hat es eine Konzentration von 100%; ein Tropfen, 2 ml, 10 ml usw. Wenn wir 100/5 teilen, haben wir 20, was unseren Verdünnungsfaktor angibt; Das heißt, das Volumen, das wir aus der Flasche messen, werden wir 20 Mal verdünnen. Daher sollten 250 ml Essig diesem 20-mal größeren Volumen entsprechen.

250/20 ergibt also 12,5, was bedeutet, dass wir aus der Eisessigflasche 12,5 ml nehmen und sie in 237,5 ml Wasser (250-12,5) verdünnen.

Hierzu wird eine graduierte und sterilisierte Pipette verwendet oder ein kleines Volumen Eisessig wird in ein sauberes Becherglas überführt, aus dem das 12,5-ml-Aliquot entnommen und einem 250-ml-Volumenballon mit zugesetzt wird eine vorherige und ausreichende Menge Wasser. Daher werden wir dem Wasser die Säure und der Säure kein Wasser hinzufügen.

Verweise

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