La diluizione è il processo di riduzione della concentrazione di un dato soluto nella sua soluzione. Il chimico può farlo semplicemente mescolando con più solvente. Per esempio, possiamo aggiungere acqua al succo d’arancia concentrato per diluirlo fino a raggiungere una concentrazione che sarà piacevole da bere. Inoltre, la diluizione si riferisce ad una diminuzione del pH di una sostanza chimica che può essere un gas, un vapore o una soluzione. In questo argomento, lo studente imparerà e capirà la formula di diluizione con esempi. Impariamo questo interessante concetto!
Formula di diluizione
Concetto di diluizione:
La diluizione è il processo di diminuzione della concentrazione di un soluto nella soluzione aggiungendo più solvente. Per diluire una soluzione, aggiungiamo più solvente senza aggiungere più soluto. Poi mescoliamo accuratamente la soluzione risultante per assicurare che tutte le parti della soluzione siano uguali.
Per esempio, se 10 grammi di sale sono sciolti in 1 litro d’acqua come solvente, allora ha una particolare concentrazione di sale. Aggiungendo poi 1 litro d’acqua in più a questa soluzione, la concentrazione di sale si riduce. Ma, la soluzione diluita ha ancora 10 grammi di sale.
La concentrazione delle soluzioni comporta la rimozione graduale del solvente. Normalmente questo viene fatto evaporando o facendo bollire la soluzione con il presupposto che il calore dell’ebollizione non influenzi il soluto. L’equazione di diluizione sarà usata anche in queste circostanze.
La formula della diluizione:
In entrambi i processi di diluizione e concentrazione, la quantità di soluto rimane la stessa. Di conseguenza, questo ci dà un modo per calcolare quale deve essere il nuovo volume della soluzione per ottenere la concentrazione desiderata del soluto. Dalla definizione di molarità sappiamo,
molarità = \(\frac {moli di soluto} { litri di soluzione})
Poi possiamo risolvere per il numero di moli di soluto come:
moli di soluto = \((molarità) \times (litri di soluzione)\)
Presentiamo la molarità con M e il volume della soluzione con V. Quindi, l’equazione diventa
moli di soluto = M V
Siccome questa quantità non cambia prima e dopo il cambiamento di concentrazione. Quindi il prodotto MV deve essere lo stesso prima e dopo il cambiamento di concentrazione. Usando i numeri per rappresentare le condizioni iniziali e finali, otterremo l’equazione di diluizione:
(M_1 V_1 = M_2 V_2\)
Qui, i volumi devono essere espressi nelle stesse unità. Inoltre, questa equazione dà solo le condizioni iniziali e finali, non la quantità del cambiamento. Possiamo trovare la quantità di cambiamento per sottrazione.
Dove,
\(M_1\) | the molarity of the original solution |
\(V_1\) | the volume of the original solution |
\(M_2\) | the molarity of the diluted solution |
\(V_2\) | the volume of the diluted solution |
Solved Examples
Q.1: One chemist needs 1.5 M hydrochloric acid for some reaction. The solution is available in 6 M of the HCl. What will be the volume of 6M HCl for dilution to get 5 L of 1.5 M HCl?
Solution: We have,
Initial concentration of HCl i.e. \(M_1\) = 6 M
Final concentration of HCl i.e. \(M_2\) = 1.5 M
Final volume of solution as needed, \(V_2\) = 5 L
So, initial volume \(V_1\) needs to be found, as:
\(M_1 V_1 = M_2 V_2\)
Substituting the values, we get
\(V_1\) = \(\frac {1.5 \times 5.0} { 6 }\)