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고등학생은 실험실 실험을 할 때 화학 용액을 혼합해야 할 수도 있습니다. 유용한 화학 용액에 화학 물질을 올바르게 혼합하는 것이 중요합니다. 일부 솔루션은 퍼센트 무게 (w / v) 또는 퍼센트 부피 (v / v)로 계산됩니다. 다른 것들은 리터당 몰 농도 또는 몰에 기초합니다. 희석 또는 용해 된 화학 물질을 용질이라고하며 액체 매질은 용매입니다. 학생들이 성공적인 실험실 실험을 수행하려면 화학 물질을 용액에 혼합하는 적절한 방법을 이해하는 것이 중요합니다.
백분율 기반 솔루션
퍼센트 솔루션이 w / v 또는 v / v로 제공되는지 확인하십시오. w / v 측정에 기초한 용액은 일반적으로 물과 같은 액체 용매에 용해 된 고체 화학 물질입니다. v / v 측정에 기초한 용액은 액체로 액체 희석됩니다.
공식 C1V1 = C2V2를 사용하여 적절한 v / v 희석을 계산합니다. 여기서 C는 용질의 농도를 나타내고 V는 밀리리터 또는 ml의 부피를 나타냅니다. 예를 들어 95 % 에탄올과 물을 결합하여 100ml의 70 % 에탄올을 혼합 할 수 있습니다. 계산은 95 % X V1 = 70 % X 100ml입니다. 미지의 부피는 100 ml를 만들기 위해 26.4 ml의 물과 함께 73.6 ml의 95 % 에탄올이다.
용매를 추가하기 전에 액체 용질을 눈금 실린더 또는 부피 플라스크에 붓습니다. 비이커보다 측정이 더 정확하기 때문에 눈금이 매겨진 실린더와 부피 플라스크가 사용됩니다. 비이커는 일반적으로 대략적인 부피와 혼합에 사용됩니다.
적절한 고체 화학 물질의 무게를 측정하여 w / v 용액을 혼합합니다. 10 % 용액은 최종 부피 100ml에서 10g의 건조 화학 물질과 같습니다. 용질은 부피를 증가시키고 용액의 최종 부피에서 고려됩니다.
용매를 추가하기 전에 먼저 고체 용질을 비이커에 첨가하십시오. 이것은 용액에 과도한 용매를 추가하는 것을 피할 수 있습니다. 총 용적을 추가하기 전에 먼저 건조 용질을 용제에 용해시켜야합니다. 눈금 실린더 또는 부피 플라스크에 용액을 붓고 용매를 첨가하여 최종 부피를 달성하십시오.
몰 농도를 사용하여 계산 된 솔루션
용질이 고체인지 액체 형태인지 확인하십시오. 액체 용질의 몰 농도 (M)는 일반적으로 제공되며 간단한 희석 만 필요로 할 수 있습니다. 고체 용질은 정확한 중량 측정이 필요합니다.
C1V1 = C2V2 공식을 사용하여 액체 용질 희석액을 계산하십시오. 1M 용액 100ml를 만들기 위해 5M 염화나트륨 (NaCl)을 희석하면 5M X V1 = 1M X 100ml로 계산됩니다. V1의 값은 80ml의 물과 함께 20ml이며 최종 부피는 100ml입니다.
용매를 추가하기 전에 액체 용질을 눈금 실린더 또는 부피 플라스크에 붓습니다. 그런 다음 용매를 추가하여 원하는 부피를 얻습니다.
건조 용질의 분자량, MW를 결정하십시오. 분자량은 화학 물질 용기 및 물질 안전 보건 자료 (MSDS)에 제공됩니다. 분자량은 1 몰과 같습니다. 염화나트륨은 분자량이 58.4g입니다. 따라서 총 1 리터에 녹인 58.4g은 1M 용액과 같습니다.
용질의 그램 무게를 계산하여 1 리터의 용액을 만듭니다. 공식 MW X 몰 농도를 사용하여 주어진 용액 몰 농도에서 그램 무게를 계산할 수 있습니다. 염화나트륨의 2M 용액은 1 리터에 58.4 그램 X 2M 또는 116.8 그램이 필요합니다.
실험에 필요한 총량을 결정하십시오. 실험 방법에는 반드시 1 리터의 용액이 필요하지 않습니다. 100ml 또는 0.1 리터 만 필요할 수 있습니다. 100 ml에 2M 염화나트륨 용액을 혼합하는 데 필요한 그램 중량은 0.1 리터 X 116.8 그램 또는 11.7 그램의 염화나트륨입니다.
용매를 추가하기 전에 먼저 고체 용질을 비이커에 첨가하십시오. 고체가 용해 될 수 있도록 충분한 용매를 첨가하십시오. 용액을 눈금 실린더 또는 부피 플라스크에 붓고 용매를 첨가하여 최종 부피를 달성하십시오.
용액의 pH 조정
pH 측정기 또는 pH 용지를 사용하여 최종 용액의 pH를 측정하십시오. pH 측정기는 가장 정확한 측정을 제공합니다. 그러나 미터를 사용할 수 없으면 pH 용지로 충분할 수 있습니다. 완충제의 예는 물 중의 염화나트륨, NaCl이다.
pH가 필요한 pH보다 산성, 염기성 또는 산성인지 확인하십시오. NaCl은 물에 용해되어 7의 중성 pH를 제공합니다.
시약을 추가하여 pH를 원하는 값으로 변경하십시오. pH를 변경하는 데 사용 된 시약은 희석해야하며 용액의 화학 성분을 변경해서는 안됩니다. 0.1M HCl의 염산을 사용하여 pH를 낮추고 0.1M NaOH 인 수산화 나트륨을 사용하여 pH를 올립니다. 물에 HCl과 NaOH를 섞으면 염화나트륨이 생성됩니다.