Понимание разбавлений

Разбавление — это процесс уменьшения концентрации раствора путём добавления большего количества растворителя. Уравнение разбавления C₁V₁ = C₂V₂ выражает соотношение между начальной и конечной концентрациями и объёмами.

Переменные:

• C₁: Начальная концентрация (до разбавления)
• V₁: Начальный объем (объем исходного раствора)
• C₂: Конечная концентрация (после разбавления)
• V₂: Конечный объем (общий объем после разбавления)

Распространенные приложения

• Лабораторные препараты: Приготовление рабочих растворов из стандартных растворов
• Серийные разведения: Создание серии растворов с уменьшающейся концентрацией
• Аналитическая химия: Подготовка стандартов для калибровочных кривых
• Биологические анализы: Разбавление образцов до оптимальных концентраций
• Контроль качества: Регулировка концентрации растворов в производстве

Примеры расчетов

Пример 1: У вас есть 10 мл 1,0 М раствора HCl и вы хотите разбавить его до 0,1 М. Каков конечный объем?
Дано: C₁ = 1,0 М, V₁ = 10 мл, C₂ = 0,1 М
Решение: V₂ = (C₁ × V₁) / C₂ = (1,0 M × 10 мл) / 0,1 M = 100 мл

Пример 2: Вам нужно 250 мл 0,5 М раствора NaCl из 2,0 М. Сколько вам нужно исходного раствора?
Дано: C₁ = 2,0 M, C₂ = 0,5 M, V₂ = 250 мл
Решение: V₁ = (C₂ × V₂) / C₁ = (0,5 M × 250 мл) / 2,0 M = 62,5 мл

Важные примечания

• Всегда добавляйте исходный раствор в растворитель, а не наоборот.
• Уравнение разбавления предполагает идеальное смешивание (объем не изменяется при смешивании).
• Для точной работы используйте мерные колбы и пипетки.
• Учитывайте влияние температуры на измерения объема.
• Конечная концентрация всегда ниже начальной концентрации в разведении.