Концентрация и разбавление растворов

В определенное количество растворителя можно добавлять различные количества растворенных веществ для создания растворов с различной концентрацией. В разбавленном растворе доля растворенного вещества относительно растворителя мала, тогда как в концентрированном растворе эта доля велика. Концентрация раствора выражается в молярности, которая представляет собой количество молей растворенного вещества на литр раствора.

Знаменатель это объем раствора, а не объем растворителя. Следовательно, чтобы приготовить 1 литр 1-молярного раствора, 1 моль растворенного вещества вносят в мерную колбу, которую затем заполняется растворителем до отметки 1 литр. Точно так же, если 1 моль растворенного вещества внести в другую колбу и затем долить растворитель до отметки 0, 5 литра, получится 2-молярный раствор.

Молярность раствора может использоваться как коэффициент пересчета между молями растворенного вещества и объемом раствора. Предположим, что 237 граммов перманганата калия растворяют в воде, чтобы получить 3-молярный раствор. Чтобы рассчитать общий объем раствора, сначала массу растворенного вещества переводят в моли.

Затем количество молей делят на молярность, чтобы получить объем 0, 5 литра. Если добавить больше воды, общий объем раствора увеличивается, но количество молей растворенного вещества остается прежним. Это означает, что концентрация раствора уменьшилась или раствор был разбавлен.

Разбавление концентрированного или исходного раствора выполняется с использованием уравнения разбавления, которое связывает объемы и молярность раствора до и после процесса разбавления. M-1 и V-1 это молярность и объем исходного концентрированного раствора, а M-2 и V-2 молярность и объем конечного разбавленного раствора. Например, уравнение разбавления можно использовать для приготовления раствора перманганата калия, который используется в медицине в качестве общего дезинфицирующего средства.

Какой объем 2-молярного исходного раствора необходим для приготовления 1 литра 0, 2-молярного раствора перманганата калия? Зная M-1, M-2 и V-2 и решив уравнение разбавления для V-1, получаем 0, 1 литра. Поэтому в новую мерную колбу наливают 0, 1 литра исходного раствора и доливают растворитель, чтобы получить 1 литр 0, 2-молярного раствора.

После разбавления раствора, несмотря на изменение концентрации, количество молей перманганата калия остается неизменным.