المحتوى

• لتخطو
• الطريقة 1 من 2: التخفيف الدقيق للمركزات باستخدام معادلة التخفيف
• طريقة 2 من 2: عمل تخفيفات بسيطة وعملية
• تحذيرات

التخفيف هو عملية جعل المحلول المركز أقل تركيزًا. هناك عدد من الأسباب التي قد تجعل المرء يرغب في إجراء التخفيف ، بدءًا من الخطير إلى الأكثر عمومية. على سبيل المثال ، ابتكر علماء الكيمياء الحيوية محاليل جديدة مخففة من شكلها المركز لاستخدامها في تجاربهم ، بينما على الطرف الآخر من الطيف ، يقوم النادل بتخفيف الخمور بالصودا أو العصير لجعل الكوكتيل أكثر لذة. الصيغة الرسمية لحساب التخفيف هي ج.₁الخامس.₁= ج₂الخامس.₂، أين سي₁ وج.₂ تمثل تركيزات الحلول الأولية والنهائية ، على التوالي ، و V.₁ و V.₂ تمثل أحجامهم.

لتخطو

الطريقة 1 من 2: التخفيف الدقيق للمركزات باستخدام معادلة التخفيف

1. قرر ما تفعله وما لا تعرفه. عادة ما يعني القيام بالتخفيف الكيميائي أخذ كمية صغيرة من محلول بتركيز معروف ، ثم إضافة سائل محايد (مثل الماء) لعمل محلول جديد بحجم أكبر ، ولكن تركيز أقل. يحدث هذا غالبًا في المختبرات ، لأسباب تتعلق بالكفاءة ، غالبًا ما يتم تخزين الكواشف بتركيزات عالية نسبيًا يتم تخفيفها للاستخدام في الاختبارات. من الناحية العملية ، ستعرف عادةً التركيز الأولي للمحلول وتركيز وحجم المحلول الثاني المطلوب ، ولكن ليس حجم الحل الأول الذي تريد استخدامه للوصول إلى هناك.
   • في مواقف أخرى (خاصة في مهام المدرسة) ، قد تحتاج إلى العثور على جزء مختلف من اللغز - على سبيل المثال ، قد يكون قد تم إعطاء حجم أولي وتركيز ، وتعليمات لتحديد التركيز النهائي إذا كان بإمكانك تخفيف الحل إلى حد معين الحجم. في حالة التخفيف ، من المفيد عمل نظرة عامة على المتغيرات المعروفة وغير المعروفة قبل أن تبدأ.
   • دعنا نتناول مشكلة كمثال. لنفترض أن المهمة تتمثل في تخفيف محلول 5 م بالماء لجعل 1 لتر من 1 ممالمحلول. في هذه الحالة ، نعرف تركيز محلول البداية والحجم المستهدف والتركيز الذي نريد تحقيقه ، ولكن ليس كم من المحلول الأصلي (الذي سنخفف بالماء) الذي نحتاجه للوصول إلى هناك.
     • تذكير: في الكيمياء ، M هو مقياس تركيز يسمى مولارية، أو عدد مولات مادة ما لكل لتر.
2. استخدم القيم الخاصة بك في الصيغة C.₁الخامس.₁= ج₂الخامس.₂. في هذه الصيغة ، سي₁ تركيز محلول البدء ، V.₁ حجم محلول البدء ، C.₂ تركيز المحلول النهائي و V.₂ حجم الحل النهائي. باستخدام القيم التي قدمتها في هذه المعادلة ، يجب أن تحصل على القيمة المجهولة بأقل جهد.
   • قد يكون من المفيد وضع علامة استفهام أمام الوحدة التي تحتاج إلى تحديدها لمساعدتك في حلها.
   • دعنا نكمل بمثالنا. نستخدم قيمنا النموذجية على النحو التالي:
     • ج.₁الخامس.₁= ج₂الخامس.₂
     • (5 م) الخامس₁= (1 ملم) (1 لتر). تركيزنا لهما وحدات مختلفة. دعنا نتوقف هنا وننتقل إلى الخطوة التالية.
3. كن على علم بأي اختلافات في الوحدات. نظرًا لأن التخفيفات تؤدي إلى تغييرات في التركيز (والتي يمكن أن تكون كبيرة جدًا في بعض الأحيان) ، فليس من غير المألوف أن يكون لمتغيرين في معادلتك وحدات مختلفة. بينما يتم التغاضي عن هذا بسهولة ، يمكن أن يؤدي عدم التطابق في المعادلة إلى إجابة بأحجام مختلفة. قبل حل المشكلة ، يجب عليك تحويل جميع القيم بتركيز و / أو وحدات حجم مختلفة.
   • في مثالنا ، نستخدم وحدات مختلفة للتركيز M (الضرس) و mM (الملي مولار). لنحول القياس الثاني إلى M:
     • 1 مم × 1 م / 1000 مم
     • = 0.001 م
4. يحل. عندما تتطابق جميع الوحدات ، حل المعادلة. يمكن القيام بذلك دائمًا باستخدام الجبر البسيط.
   • نواصل مع مثالنا مشكلة: (5 م) س₁= (1 ملم) (1 لتر). دعونا V₁ حل مع وحداتنا الجديدة.
     • (5 م) الخامس₁= (0.001 م) (1 لتر)
     • الخامس.₁= (0.001 م) (1 لتر) / (5 م).
     • الخامس.₁=0.0002 لتر أو 0.2 مل
5. افهم كيفية استخدام هذه الإجابة بطريقة عملية. لنفترض أنك عثرت على القيمة المفقودة ، ولكن لديك شكوك حول تطبيق هذه البيانات الجديدة على التخفيف الذي تريد بالفعل القيام به. هذا أمر مفهوم - لغة الرياضيات والعلوم في بعض الأحيان لا تناسب العالم الحقيقي بشكل جيد. إذا وضعت جميع القيم الأربع في المعادلة ج₁الخامس.₁= ج₂الخامس.₂ قم بإجراء التخفيف على النحو التالي:
   • قياس الحجم V.₁ من المحلول بتركيز C.₁. ثم أضف مخففًا كافيًا (ماء ، إلخ) لجعل الحجم الإجمالي لـ V.₂. سيعطيك هذا المحلول الجديد التركيز المطلوب (C.₂).
   • في مثالنا ، على سبيل المثال ، قمت أولاً بقياس 0.2 مل من محلول 5 م. ثم أضف كمية كافية من الماء لزيادة حجم المحلول إلى 1 لتر: 1 لتر - 0.0002 لتر = 0.9998 لتر أو 999.8 مل. بمعنى آخر ، نضيف 999.8 مل من الماء إلى عينة صغيرة من المحلول. يحتوي المحلول الجديد المخفف على تركيز 1 ملي مولار ، وهو ما أردنا تحقيقه في المقام الأول.

طريقة 2 من 2: عمل تخفيفات بسيطة وعملية

1. اقرأ المعلومات الموجودة على العبوة. هناك العديد من الأسباب التي قد تجعلك ترغب في عمل التخفيف في المنزل أو في المطبخ أو في مكان آخر غير المختبر. على سبيل المثال ، الفعل البسيط المتمثل في صنع عصير البرتقال من التركيز هو التخفيف. في كثير من الحالات ، تحتوي المنتجات التي تحتاج إلى التخفيف على مزيد من المعلومات حول التخفيف الموجود على العبوة. يمكنهم حتى تقديم توجيهات دقيقة لمتابعة. فيما يلي بعض الأشياء التي يجب وضعها في الاعتبار عند البحث عن المعلومات:
   • حجم المنتج الذي سيتم استخدامه
   • حجم المادة المخففة التي سيتم استخدامها
   • نوع المادة المخففة المراد استخدامها (الماء عادةً)
   • تعليمات الخلط الخاصة
   • ربما ستفعل لا الحصول على معلومات حول التركيزات الدقيقة للسوائل المستخدمة. هذه المعلومات غير ضرورية للمستهلك العادي.
2. أضف المادة المخففة إلى المحلول المركز. بالنسبة للتخفيفات المنزلية البسيطة مثل تلك التي يمكنك فعلها في المطبخ ، كل ما عليك فعله قبل أن تبدأ هو معرفة مقدار التركيز الذي تستخدمه والتركيز النهائي التقريبي الذي تريد الحصول عليه. يخفف التركيز بالكمية المناسبة من المادة المخففة (التي يتم تحديدها بالنسبة للحجم الأولي للمركز المستخدم. انظر أدناه:
   • على سبيل المثال ، إذا أردنا تخفيف كوب واحد من عصير البرتقال المركز إلى ربع التركيز الأولي ، فإننا نضيف 3 أكواب الماء للتركيز. سيحتوي مزيجنا النهائي بعد ذلك على كوب من التركيز إلى 4 أكواب من إجمالي السائل - ربع التركيز الأولي.
   • إليك مثال أكثر تعقيدًا: إذا كنا 2/3 كوب من تركيز معين إلى ربع التركيز الأولي ، نضيف كوبين من الماء ، لأن 2/3 كوب هو ربع 2 و 2/3 كوب من إجمالي السائل.
   • تأكد من إضافة المواد إلى وعاء كبير بما يكفي للحجم النهائي المطلوب - وعاء كبير أو وعاء مشابه.
3. يمكنك تجاهل حجم المساحيق في معظم الحالات. لا يجب اعتبار المسحوق (مثل خلائط مشروبات معينة) مضافًا إلى السوائل "مخففًا". عادة ما يكون تغيير الحجم بسبب إضافة كمية صغيرة من المسحوق إلى السائل صغيرًا بدرجة كافية ليتم تجاهله. بمعنى آخر ، بإضافة كميات صغيرة من المسحوق إلى سائل ، يمكنك ببساطة إضافة المسحوق إلى الحجم النهائي للسائل الذي تريد تحقيقه.

تحذيرات

• اتبع جميع إرشادات السلامة على النحو المحدد من قبل الشركة المصنعة أو شركتك. هذا مهم بشكل خاص إذا كنت تريد تخفيف محلول حمضي.
• قد يتطلب العمل بمحلول حمضي خطوات أكثر تفصيلاً وإرشادات أمان أكثر من تخفيف المحاليل غير الحمضية.