Matériaux de ressources Faire des solutions simples et Dilutions
1. Dilution simple (facteur de dilution Méthode basée sur les ratios)
Une simple dilution est celui dans lequel un volume unitaire d'un matériau liquide d'intérêt est combiné avec un volume approprié d'un solvant liquide pour obtenir la concentration désirée. Le facteur de dilution est le nombre total de volumes unitaires où votre matériel sera dissous. Le matériau dilué doit ensuite être soigneusement mélangés pour obtenir la vraie dilution. Par exemple, une dilution 1: 5 (verbalise comme dilution "1 5") implique de combiner une unité de volume de soluté (la matière à diluer) + 4 volumes unitaires du milieu solvant (par conséquent, 1 + 4 = 5 = dilution facteur). Le facteur de dilution est souvent exprimée à l'aide des exposants: 1: 5 serait 5E-1; 1: 100 serait 10E-2, et ainsi de suite.
Exemple 1: concentré de jus d'orange congelé est habituellement dilué avec 4 boîtes supplémentaires d'eau froide (le solvant de dilution) donnant un facteur de dilution de 5, à savoir le concentré d'orange représente une unité de volume auquel on a ajouté 4 autres boîtes (mêmes volumes unitaires) de l'eau. Ainsi, le concentré d'orange est maintenant distribué par 5 volumes unitaires. Ce serait appelé dilution 1: 5 et le JO est maintenant 1/5 aussi concentré qu'il était à l'origine. Ainsi, dans une dilution simple, ajouter un volume de solvant inférieure à la valeur du facteur de dilution souhaitée de l'unité.
Exemple 2: Supposons que vous devez préparer 400 ml d'un désinfectant qui nécessite 1: 8 dilution d'une solution mère concentrée à l'eau. Diviser le volume requis par le facteur de dilution (400 ml / 8 = 50 ml) afin de déterminer le volume de l'appareil. La dilution se fait alors que 50 ml concentré désinfectant + 350 ml d'eau.
2. Dilution série
Une dilution en série est tout simplement une série de dilutions simples qui amplifie le facteur de dilution commençant rapidement avec une petite quantité initiale de matière (à savoir la culture bactérienne, un produit chimique, le jus d'orange, etc.). La source de matériau de dilution (soluté) pour chaque étape provient du produit dilué de l'étape de dilution précédent. Dans une dilution en série le facteur de dilution total en tout point est le produit des facteurs de dilution individuels dans chaque étape conduisant à la hauteur.
facteur de dilution finale (DF) = DF 1 * DF 2 * DF 3, etc.
Exemple: Dans un exercice de microbiologie classique, les élèves effectuent trois étapes 1: 100 dilution en série d'une culture bactérienne (voir figure ci-dessous) dans le processus de quantification du nombre de bactéries viables dans une culture (voir figure ci-dessous). Chaque étape de cet exemple utilise un volume total de 1 ml. L'étape initiale combine une unité de volume de culture bactérienne (10 ul) avec 99 volumes unitaires de bouillon (990 ul) = 1: 100 dilution. Dans la seconde étape, une unité de volume de la dilution 1: 100 est combiné avec 99 volumes unitaires de bouillon qui donne maintenant une dilution total de 1: 100x100 = 1: 10000 dilution. à nouveau répétée (troisième étape) la dilution totale serait de 1: 100x10,000 = 1: 1000000 dilution totale. La concentration des bactéries est maintenant un million de fois moins que dans l'échantillon d'origine.
3. Faire volumes fixes de concentrations spécifiques de réactifs liquides:
V 1 = V 1 C 2 C 2 Méthode
Très souvent, vous devez faire un volume spécifique de concentration connue de solutions mères, ou peut-être en raison de la disponibilité limitée des matériaux liquides (certains produits chimiques sont très coûteux et ne sont vendus et utilisés en petites quantités, par exemple microgrammes), ou de limiter la quantité de déchets chimiques. La formule ci-dessous est une approche rapide pour calculer les dilutions où:
V = volume. C = concentration; Quelle que soit les unités que vous travaillez.
(Attributs de solution mère) V 1 = V 1 C 2 C 2 (nouveaux attributs de solution)
Exemple: Supposons que vous avez 3 ml d'une solution mère de 100 mg / ml d'ampicilline (= C1) et vous souhaitez 200 ul (= V2) de la solution comprenant 25 mg / ml (= C2). Vous devez savoir quel volume (V 1) du stock à utiliser dans le cadre du volume total de 200 ul nécessaire.
V 1 = le volume de stock vous commencer. Ceci est votre inconnu.
C1 = 100 mg / ml dans la solution mère
V2 = volume total nécessaire à la nouvelle concentration = 200 ul = 0,2 ml
C2 = la nouvelle concentration = 25 mg / ml
Par réarrangement algébrique:
V 1 = (V 2 x C 2) / C 1
V 1 = (0,2 ml x 25 mg / ml) / 100 mg / ml
et après annulation des unités,
V 1 = 0,05 ml, ou 50 ul
Donc, vous prendriez 0,05 ml = 50 ul de solution mère et diluer avec 150 ul de solvant pour obtenir 200 ul de
solution à 25 mg / ml nécessaire. Rappelez-vous que la quantité de solvant utilisé est basé sur le volume final nécessaire, donc vous devez soustraire le volume de départ forment la finale pour le calculer.
4. Solutions Moles et molaires (unité = M = moles / L)
Le nombre de moles dans une masse arbitraire d'un réactif sec peut être calculée comme suit:
Nombre de moles = poids (g) / poids moléculaire (g)
Molarité est l'unité utilisée pour décrire le nombre de moles d'un produit chimique ou des composés dans un litre (L) de la solution et est donc une unité de concentration. Selon cette définition, une solution 1,0 molaire (1,0 M) est équivalente à une poids de formule (FW = g / mole) d'un composé dissous dans 1 litre (1,0 L) de solvant (habituellement de l'eau).
Exemple 1: Pour préparer un litre d'une solution simple molaire d'un réactif sec
Multiplier le poids de formule (ou MW) par la molarité souhaitée pour déterminer le nombre de grammes de réactif à utiliser:
Chemical FW = 194,3 g / mole; pour faire 0,15 M utilisation de la solution
194,3 g / mole * 0,15 mole / L = 29,145 g / L
Exemple 2: Pour préparer un volume spécifique d'une solution molaire spécifique d'un réactif sec
Un produit chimique a un FW de 180 g / mole et il faut solution de 25 ml (0,025 L) de 0,15 M (M = moles / L). Combien de grammes du produit chimique doit être dissous dans 25 ml d'eau pour faire de cette solution?
#grams / volume désiré (L) = molarité souhaitée (mole / L) * FW (g / mole)
par réarrangement algrebraic,
#grams = volume désiré (L) * molarité souhaitée (mole / L) * FW (g / mole)
#grams = 0,025 L * 0,15 mole / L * 180 g / mole
après annulation des unités,
, Vous avez besoin 0,675 g / 25 ml
Pour en savoir plus sur molarité, plus molalité et de normalité: EnvironmentalChemistry.com
D'autres exemples de problèmes de travail: About.com: Chimie
5. Pourcentage Solutions (% = parties pour cent ou en grammes / 100 ml)
De nombreux réactifs sont mélangés en tant que concentrations en pourcentage en poids par volume de réactif sec ou le volume par volume de solution. Lorsque l'on travaille avec un réactif sec est mélangé en tant que masse sèche (g) par volume et peut être simplement calculée comme la concentration en% (exprimé en pourcentage ou ratio) x volume nécessaire = masse de réactif à utiliser.
Exemple 1: Si vous voulez faire 200 ml de 3% de NaCl vous dissoudre 0,03 g / ml x 200 ml = 6,0 g NaCl dans 200 ml d'eau.
Lors de l'utilisation des réactifs liquides de la concentration en pour cent est basé sur le volume par volume. et est similaire calculée en% de la concentration x volume nécessaire = volume de réactif à utiliser.
Pour convertir solution% à molarité. multiplier la solution de 10% en grammes pour exprimer la solution pour cent / L, puis diviser par le poids de la formule.
Molarité = (g / 100 ml de réactif) * 10
xxxxxxxxxx FW
Exemple 1. Conversion d'une solution à 6,5% d'un produit chimique avec FW = 325,6 à molarité,
Pour convertir molarité à la solution pour cent. multiplier la molarité par la FW et de diviser par 10:
% Solution = molarité * FW
xxxxxxxxxx 10
Exemple 2: Autre une solution 0,0045 M d'une substance chimique ayant FW 178,7 pour cent de solution:
[0,0045 mole / L * 178,7 g / mol] / 10 = solution 0,08%
6. Les solutions mères concentrées - en utilisant des unités « X »
Les solutions mères de composés stables sont régulièrement maintenus dans des laboratoires que des solutions plus concentrées diluables à la force de travail lorsqu'ils sont utilisés dans des applications typiques. La concentration habituelle de travail est désignée par 1x. Une solution à 20 fois plus concentrée serait notée 20x et nécessiterait une dilution 1:20 pour restaurer la concentration de travail typique.
Exemple. Une solution d'un composé 1x a une concentration molaire de 0,05 M pour son utilisation dans une procédure typique de laboratoire. Un stock 20x serait disposé à une concentration de 20 * 0,05 M = 1,0 M. A 30X magasin serait 30 * 0,05 M = 1,5 M.
7. La normalité (N): Conversion de molarité
Normalité = n * M où n = nombre de protons (H +) dans une molécule de l'acide.
Exemple. Dans la formule sulfurique concentré (36 N H2SO4), il y a deux protons, donc, sa molarité = N / 2. Ainsi, 36N H2SO4 = 36/2 = 18 M.
Modifié 27/09/12 ga