Utspädning och utspädningsfaktor är vanliga termer som används för beräkningar i analytisk kemi. Utspädning avser minskningen av koncentrationen av ett visst lösningsmedel i en lösning. Denna term kan användas för att beskriva både vätskor och gaser. Utspädningsfaktorn är ett mått på utspädning; Det beskriver utspädningens omfattning. Den viktigaste skillnaden mellan utspädning och utspädningsfaktor är det utspädning av en lösning är minskningen av koncentrationen av lösta ämnen i den lösningen medan utspädningsfaktorn är förhållandet mellan slutvolymen och den ursprungliga volymen av lösningen.
1. Översikt och nyckelskillnad
2. Vad är utspädning
3. Vad är utspädningsfaktor
4. Jämförelse vid sida vid sida - Utspädning mot utspädningsfaktor i tabellform
5. Sammanfattning
Utspädning av en lösning är minskningen av koncentrationen av lösta ämnen i den lösningen. En lösning består av ett lösningsmedel som har upplösta lösta ämnen i den. Koncentrationen av dessa lösta ämnen ges som molaritet eller molalitet. Molaritet är mängden lösta ämnen som finns i en enhetsvolym lösning (ges av enheten mol / L). Molalitet är massan av lösningsmedel närvarande i en volymenhet (ges av enheten kg / L). När koncentrationen av lösningsmedlet i denna lösning minskas kallas den en utspädd lösning.
En utspädning görs genom att helt enkelt tillsätta mer lösningsmedel till lösningen, varvid lösningsinnehållet är konstant. Exempelvis kan en vattenlösning innehållande natriumklorid (NaCl) spädas genom tillsats av mer vatten. Om lösningen är en färgad förening, bles lösningen av lösningen när lösningen späds ut.
Figur 1: Färgen är blekad när den späds ut
Den slutliga koncentrationen av lösningen kan bestämmas med användning av följande förhållande.
C1V1 = C2V2
C1 är initialkoncentrationen
V1 är initialvolymen
C2 är slutkoncentrationen
V2 är den slutliga volymen av lösningen.
Ex: En vattenhaltig lösning av KCl innehåller 2,0 mol KCl i 0,2 liter vatten. Vad skulle vara den slutliga koncentrationen av KCl-lösningen om vatten (400 ml) tillsattes?
Initial koncentration av KCl (Cl) = 2,0 mol / 0,2L = 10 mol / L
Första volymen av lösningen (V1) = 0,2 L
Slutlig volym av lösningen (V2) = 0,2 L + 0,4 L = 0,6 L
Slutlig koncentration av lösning (C2) kan bestämmas med användning av:
C1V1 = C2V2
10 mol / L x 0,2 L = C2 x 0,6 L
C2 = 2 mol / 0,6 L = 3,33 mol / L
Utspädningsfaktor (även känd som utspädningsförhållande) är förhållandet mellan slutvolymen och den ursprungliga volymen av lösningen. Slutvolymen är volymen av lösningen efter utspädning. Initial volym är volymen av lösningen före utspädning eller volymen av den ursprungliga lösningen som används för utspädningen. Detta förhållande kan också användas tillsammans med lösningsmassans massa.
Utspädningsfaktor = slutvolym (V2) / initialvolym (V1)
Ex: Utspädning av 200 ml KMnO4 vattenlösning genom att tillsätta 200 ml vatten,
Utspädningsfaktor = (200 ml + 200 ml) / 200 ml
= 400 ml / 200 ml
= 2
Figur 02: Utspädningsfaktorgrafik
Ovanstående diagram visar ett diagram från en undersökning där fröarnas död beräknas tillsammans med utspädningen av de bekämpningsmedel som läggs till ett ekosystem.
Utspädning mot utspädningsfaktor | |
Utspädning av en lösning är minskningen av koncentrationen av lösta ämnen i den lösningen. | Utspädningsfaktor (utspädningsförhållande) är förhållandet mellan slutvolymen och den ursprungliga volymen av lösningen. |
Begrepp | |
Utspädning är minskningen av koncentrationen. | Utspädningsfaktorn är ett mått på utspädning. |
Bestämning | |
Utspädning bestäms av ekvationen C1V1 = C2V2. | Utspädningsfaktorn bestäms genom att dividera den slutliga volymen av lösningen från den ursprungliga volymen. |
Enhet | |
Utspädning ger slutkoncentrationen i mol / L-enheter. | Utspädningsfaktorn är enhetlös. |
Utspädning och utspädningsfaktor är mycket vanliga termer inom kemi. Utspädningsfaktorn är måttet av utspädning. Huvudskillnaden mellan utspädning och utspädningsfaktor är att utspädning av en lösning är minskningen av koncentrationen av lösta ämnen i den lösningen medan utspädningsfaktorn är förhållandet mellan slutvolym och inledande volym av lösningen.
1. "Utspädning (ekvation)." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 12 februari 2018, Tillgänglig här.
2. "Spädningar: Förklaringar och exempel." Quansys Biosciences, Tillgänglig här.
1. "Diffusionutspädning" av Tess Watson (CC BY 2.0) via Flickr
2. "Figur 1 Xenopus Laevis" Av Krmeyer0717 - Egent arbete (CC BY-SA 4,0) via Commons Wikimedia