Cómo diluir soluciones: 8 pasos (con imágenes)

La dilución es el proceso de hacer una solución concentrada menos concentrada. Hay una variedad de razones por las que uno podría querer realizar una dilución. Por ejemplo, los bioquímicos diluyen soluciones de su forma concentrada para crear nuevas soluciones para su uso en su experimentos. Como un tipo más informal de dilución, los camareros a menudo diluyen licor duro con un refresco o jugo para hacer un cóctel más sabroso. Para diluir soluciones en experimentos de laboratorio, la fórmula formal para calcular una dilución es C₁V₁ = C₂V₂, donde C₁ y C₂ Representa las concentraciones de las soluciones iniciales y finales, respectivamente, y v₁ y V₂ representar sus volúmenes.

Pasos

Método 1 de 2:

Diluyendo con precisión concentrados a través de la ecuación de dilución

1. Determine lo que usted hacer y no saber. Realizar una dilución en la química generalmente significa tomar una pequeña cantidad de una solución cuya concentración sabe, luego agregar un líquido neutro (como el agua) para hacer una nueva solución con un volumen mayor, pero una concentración más baja. Esto se hace con mucha frecuencia en los laboratorios de química, ya que, por el bien de la eficiencia, los reactivos a menudo se almacenan en concentraciones relativamente altas que luego se diluyen para su uso en experimentos. Por lo general, en la mayoría de las situaciones del mundo real, conocerá la concentración de su solución de inicio y la concentración y el volumen que desea en su segunda solución, sino No es el volumen de la primera solución que necesita usar para llegar allí.

Sin embargo, en otras situaciones (especialmente en problemas de trabajo escolar), es posible que deba encontrar alguna otra parte del rompecabezas, por ejemplo, puede recibir un volumen y concentración iniciales, luego se les pide que encuentre la concentración final si diluye la solución a un volumen dado. En el caso de cualquier dilución, es útil hacer un balance de variables conocidas y desconocidas antes de comenzar.
Vamos a abordar un problema de ejemplo. Digamos que nos encargamos de diluir una solución de 5 m (molar) con agua para hacer 1 litro (0.3 GAL) de un 1 mm Solución (milimolar). En este caso, conocemos la concentración de la solución con la que estamos empezando y el volumen y la concentración de destino que queremos, pero no ¿Cuánta de la solución inicial necesitamos agregar agua para llegar allí?.

Recordatorio: en química, M es una medida de concentración llamada Molaridad, lo que indica moles de una sustancia por litro.

Imagen titulada Soluciones Dilute Paso 2

2. Conecte sus valores a la fórmula C₁V₁ = C₂V₂. En esta fórmula, c₁ es la concentración de la solución de inicio, v₁ es el volumen de la solución de inicio, c₂ Es la concentración de la solución final, y₂ Es el volumen de la solución final. Enchufe sus valores conocidos a esta ecuación le permitirá encontrar el valor desconocido con la dificultad mínima.

Es posible que le resulte útil poner un signo de interrogación frente a la variable que está resolviendo para.

Continuemos nuestro ejemplo. Enchufaríamos nuestros valores conocidos como sigue:

C₁V₁ = C₂V₂

(5 m) v₁ = (1 mm) (1 l). Nuestras dos concentraciones tienen diferentes unidades. Detendemos aquí y pasemos al siguiente paso.

Imagen titulada Soluciones Dilute Paso 3

3. Cuenta para cualquier diferencia en las unidades. Debido a que las diluciones implican cambios en la concentración (que a veces pueden ser bastante grandes), no es infrecuente que dos variables en su ecuación estén en diferentes unidades. Aunque esto se pasa por alto fácilmente, las unidades de desajustamiento en su ecuación pueden hacer que su respuesta sea órdenes de magnitud fuera. Antes de resolver, convertir Todos los valores con una concentración diferente y / o unidades de volumen.

En nuestro ejemplo, usamos diferentes unidades para la concentración m (molar) y mm (milimolar). Vamos a convertir nuestra segunda medida a M:

1 mm × 1 m / 1,000 mm (hay 1.000 mm por 1 m.)

= 0.001 m

Imagen titulada Soluciones Dilute Paso 4

4. Resuelve para encontrar la variable faltante. Cuando todas las unidades coinciden, resuelve su ecuación. Esto casi siempre se puede hacer con álgebra simple.

Dejamos nuestro problema de ejemplo aquí: (5 m) v₁ = (1 mm) (1 l). Vamos a resolver por v₁ con nuestras nuevas unidades.

(5 m) v₁ = (0.001 m) (1 l)

V₁ = (0.001 m) (1 l) / (5 m).

V₁ = 0.0002 l., o 0.2 ml.

Imagen titulada Soluciones Dilute Paso 5

5. Entiende cómo usar tu respuesta prácticamente. Digamos que ha encontrado su valor faltante, pero no está seguro de cómo aplicar esta nueva información a una dilución del mundo real que necesita para realizar. Esto es comprensible: el lenguaje de las matemáticas y la ciencia a veces no se presta al mundo real. Cuando conoce los cuatro valores en la ecuación C₁V₁ = C₂V₂, Realice su dilución de la siguiente manera:

Medir el volumen V₁ de la solución con concentración c₁. Luego, agregue suficiente líquido diluido (agua, etc.) para hacer un volumen total V₂. Esta nueva solución tendrá la concentración deseada (C₂).

En nuestro ejemplo, por ejemplo, primero mediríamos 0.2 ml de nuestra solución de 5 m. A continuación, agregaríamos suficiente agua para aumentar el volumen de la solución a 1 L: 1 L - 0.0002 l = 0.9998 L, o 999.8 ml. En otras palabras, agregaríamos 999.8 ml de agua a nuestra pequeña muestra de solución. Nuestra nueva solución diluida tiene una concentración de 1 mm, que es lo que queríamos en primer lugar.

Método 2 de 2:

Haciendo diluciones simples y prácticas

1. Lea cualquier embalaje para información. Hay una amplia variedad de razones por las que es posible que desee hacer una dilución en casa, en la cocina, o en otro entorno de laboratorio no química. Por ejemplo, el simple acto de hacer jugo de naranja de concentrado es una dilución. En muchos casos, los productos que deben diluirse incluyen información sobre la dilución que debe realizarse en algún lugar del embalaje. Incluso pueden tener instrucciones precisas para seguir. Aquí hay algunas cosas que buscar cuando busque información:

El volumen del producto para usar
El volumen del líquido diluido para usar
El tipo de líquido diluido a utilizar (generalmente agua)
Instrucciones de mezcla especiales
Probablemente no lo hará Ver información sobre las concentraciones precisas de los líquidos que se están utilizando. Esta información es superflua al consumidor promedio.

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2. Agregue la sustancia actuando como el diluido a la solución concentrada. Para las simples diluciones domésticas, como las que pueda hacer en la cocina, solo necesita saber el volumen de concentrado que está utilizando y la concentración final aproximada que desea antes de comenzar. Diluir el concentrado con una cantidad apropiada de líquido diluido, que se determina en relación con el volumen inicial de concentrado que se está utilizando. Vea abajo:

Por ejemplo, si queremos diluir 1 taza de jugo de naranja concentrado a 1/4 su concentración inicial, agregaríamos 3 tazas de agua al concentrado. Nuestra mezcla final tendría 1 taza de concentrado en 4 tazas de líquido total - 1/4 su concentración inicial.

Aquí hay un ejemplo más complejo: si quisiéramos diluir 2/3 taza de concentrado a 1/4 su concentración inicial, agregaríamos 2 tazas de agua, porque 2/3 taza es 1/4 de 2 y 2/3 tazas de líquido total.

Asegúrese de agregar sus sustancias a un recipiente que sea lo suficientemente grande como para acomodar el volumen final que desea, un recipiente grande o un contenedor similar.

Imagen titulada Soluciones Dilute Paso 8

3. Ignorar el volumen de polvos en la mayoría de los casos. Añadir polvos (como ciertas mezclas de bebidas) a los líquidos por lo general, no necesita ser pensado como un "dilución." El cambio de volumen creado por la adición de una pequeña cantidad de polvo a un líquido suele ser lo suficientemente pequeño como para que pueda ser ignorado de manera efectiva. En otras palabras, al agregar pequeñas cantidades de polvo a un líquido, simplemente agregue el polvo al volumen final de líquido que desee y mezcle.

Video.

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Advertencias

Siga las directrices de seguridad proporcionadas por la empresa manufacturera o que su empresa requiere. Esto es especialmente importante si necesita diluir un ácido solución.

Trabajar con una solución ácida puede requerir pasos más detallados y directrices de seguridad que las soluciones de dilución no ácidas.