Soluções de diluição: 8 passos (com imagens)

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Degraus
- Método 1 de 2: Diluição precisa de concentrados com a equação de diluição
- Método 2 de 2: Fazendo diluições simples e práticas
Avisos

Diluição é o processo de tornar uma solução concentrada menos concentrada. Há uma série de razões pelas quais alguém pode querer realizar uma diluição, variando de sério a mais geral. Por exemplo, os bioquímicos fazem novas soluções diluídas de sua forma concentrada para uso em seus experimentos, enquanto no outro extremo do espectro, um barman dilui bebidas com um refrigerante ou suco para tornar um coquetel mais saboroso. A fórmula formal para calcular uma diluição é C₁V₁=C₂V₂, onde C₁ e C₂ representam as concentrações das soluções inicial e final, respectivamente, e V₁ e V₂ representam seus volumes.

Degraus

Método 1 de 2: Diluição precisa de concentrados com a equação de diluição

Imagem intitulada Dilute Solutions Step 1

1. Determine o que você faz e não sabe. Realizar uma diluição em química geralmente significa pegar uma pequena quantidade de uma solução de concentração conhecida e, em seguida, adicionar um líquido neutro (como água) para fazer uma nova solução de maior volume, mas menor. Isso geralmente acontece em laboratórios porque, por questões de eficiência, os reagentes são frequentemente armazenados em concentrações relativamente altas que são diluídas para uso em experimentos. Na prática, você normalmente saberá a concentração inicial da solução e a concentração e o volume de sua segunda solução desejada, mas não o volume da primeira solução que você deseja usar para chegar lá.

Em outras situações (especialmente em tarefas escolares), você pode precisar encontrar outra peça do quebra-cabeça - por exemplo, um volume e concentração originais podem ter sido dados, instruídos a determinar a concentração final se você puder diluir a solução para um determinado volume. No caso de uma diluição, é útil fazer uma visão geral das variáveis conhecidas e desconhecidas antes de começar.
Vamos resolver um problema de exemplo. Suponha que a tarefa seja diluir uma solução de 5 M com água para fazer 1 l de uma solução de 1 milímetros-fazer solução. Neste caso, sabemos a concentração da solução inicial e o volume e concentração alvo que queremos atingir, mas não quanto da solução original (que vamos diluir com água) precisamos para chegar lá.

Lembrete: Em química, M é uma medida de concentração chamada Molaridade, ou o número de moles de uma substância por litro.

Imagem intitulada Dilute Solutions Step 2

2. Use seus valores na fórmula C₁V₁=C₂V₂. Nesta fórmula, C. é₁ a concentração da solução de partida, V₁ o volume da solução inicial, C₂ a concentração da solução final e V₂ o volume da solução final. Usar seus valores dados nesta equação deve fornecer o valor desconhecido com um mínimo de esforço.

Pode ser útil colocar um ponto de interrogação na frente da unidade que você precisa determinar para ajudá-lo a resolvê-la.

Vamos continuar com nosso exemplo. Usamos nossos valores de amostra da seguinte forma:

C₁V₁=C₂V₂

(5M)V₁=(1mM)(1L). Nossas duas concentrações têm unidades diferentes. Vamos parar por aqui e passar para a próxima etapa.

Imagem intitulada Dilute Solutions Step 3

3. Por favor, permita quaisquer diferenças nas unidades. Como as diluições levam a mudanças na concentração (que às vezes podem ser muito grandes), não é incomum que duas variáveis em sua equação tenham unidades diferentes. Embora isso seja facilmente ignorado, unidades incompatíveis em sua equação podem levar a uma resposta em várias ordens de magnitude. Antes de resolver o problema, você precisa verificar todos os valores com diferentes unidades de concentração e/ou volume converter.

Em nosso exemplo, usamos unidades diferentes para a concentração M (molar) e mM (milimolar). Vamos converter nossa segunda medida para M:

1mM × 1M/1.000mM

=0,001 M

Imagem intitulada Dilute Solutions Step 4

4. Resolver. Quando todas as unidades corresponderem, resolva a equação. Isso quase sempre pode ser feito com álgebra simples.

Continuamos com nosso problema de exemplo: (5 M)V₁=(1mM)(1L). Vamos V₁ resolva com nossas novas unidades.

(5M)V₁=(0,001M)(1L)

V₁=(0,001M)(1L)/(5M).

V₁=0,0002 l ou 0,2 ml

Imagem intitulada Dilute Solutions Step 5

5. Entenda como usar essa resposta de forma prática. Suponha que você encontrou seu valor ausente, mas está em dúvida sobre como aplicar esses novos dados a uma diluição que você realmente deseja realizar. Isso é compreensível - a linguagem da matemática e da ciência às vezes não se presta bem ao mundo real. Se você colocar todos os quatro valores na equação C₁V₁=C₂V₂ souber, faça a diluição da seguinte forma:

Meça o volume V₁ da solução com concentração C₁. Em seguida, adicione diluente suficiente (água, etc.).), para um volume total de V₂. Esta nova solução lhe dará a concentração desejada (C₂).

Em nosso exemplo, por exemplo, você primeiro mede 0,2 ml da solução de nossa solução 5 M. Em seguida, adicione água suficiente para aumentar o volume da solução para 1 l: 1 l - 0,0002 l = 0,9998 l ou 999,8 ml. Em outras palavras, adicionamos 999,8 ml de água à nossa pequena amostra da solução. A nova solução diluída tem uma concentração de 1 mM, que é o que queríamos alcançar em primeiro lugar.

Método 2 de 2: Fazendo diluições simples e práticas

Imagem intitulada Dilute Solutions Step 6

1. Leia as informações na embalagem. Existem muitas razões pelas quais você pode querer fazer uma diluição em casa, na cozinha ou em qualquer outro ambiente não laboratorial. Por exemplo, o simples ato de fazer suco de laranja a partir de concentrado é uma diluição. Em muitos casos, os produtos que requerem diluição conterão mais informações sobre a diluição na embalagem. Eles podem até dar instruções precisas a seguir. Aqui estão algumas coisas a ter em mente ao procurar informações:

O volume do produto a ser usado
O volume do diluente a ser usado
O tipo de diluente a ser usado (geralmente água)
Instruções especiais de mistura
Você provavelmente vai não veja informações sobre as concentrações exatas dos líquidos que estão sendo usados. Esta informação é supérflua para o consumidor médio.

Imagem intitulada Dilute Solutions Step 7

2. Adicione o diluente à solução concentrada. Para diluições domésticas simples, como as que você pode fazer na cozinha, tudo o que você realmente precisa saber antes de começar é a quantidade de concentrado que está usando e a concentração final aproximada que deseja obter. Diluir o concentrado com a quantidade apropriada de diluente (que é determinada em relação ao volume inicial do concentrado usado. Ver abaixo:

Por exemplo, se quisermos diluir 1 xícara de suco de laranja concentrado para um quarto da concentração inicial, adicionamos 3 xícaras adicionar água ao concentrado. Nossa mistura final terá então 1 xícara de concentrado para 4 xícaras do líquido total – um quarto da concentração inicial.

Aqui está um exemplo mais complexo: se 2/3 xícara de um determinado concentrado a um quarto da concentração inicial, adicionamos 2 xícaras de água, porque 2/3 xícara é um quarto de 2&2/3 xícaras de líquido total.

Certifique-se de adicionar as substâncias a um recipiente grande o suficiente para o volume final desejado - uma tigela grande ou recipiente semelhante.

Imagem intitulada Dilute Solutions Step 8

3. Você pode ignorar o volume de pós na maioria dos casos. O pó (como certas misturas de bebidas) adicionado a líquidos geralmente não deve ser considerado uma `diluição`. A mudança de volume devido à adição de uma pequena quantidade de pó a um líquido geralmente é pequena o suficiente para ser ignorada. Em outras palavras, ao adicionar pequenas quantidades de pó a um líquido, você está simplesmente adicionando o pó ao volume final de líquido que deseja obter.

Avisos

Siga todas as diretrizes de segurança conforme indicado pela empresa fabricante ou sua empresa. Isto é especialmente importante se você deseja diluir uma solução ácida.
Trabalhar com uma solução ácida pode exigir etapas e diretrizes de segurança mais detalhadas do que diluir soluções não ácidas.