- Apa faktor pengencerannya?
- Pengenceran
- Faktor
- Bagaimana Anda mendapatkan faktor pengenceran?
- Deduksi
- Dua ekspresi yang valid untuk FD
- Contoh
- Contoh 1
- Contoh 2
- Contoh 3
- Contoh 4
- Proses
- Penjelasan
- Referensi
The faktor pengenceran (DF) adalah angka yang menunjukkan berapa kali solusi harus diencerkan untuk mendapatkan konsentrasi yang lebih rendah. Larutan dapat berupa zat terlarut padat, cair, atau gas terlarut. Oleh karena itu, konsentrasinya bergantung pada jumlah partikel zat terlarut dan total volume V.
Dalam bidang kimia, banyak ekspresi konsentrasi yang digunakan: persentase, molar (M), normal (N), dan lain-lain. Masing-masing bergantung pada jumlah zat terlarut yang terbatas; dari gram, kilogram, atau mol, hingga setara. Namun, saat mengurangi konsentrasi tersebut, DF berlaku untuk semua ekspresi ini.
Sumber: Oleh Tidak ada penulis yang dapat dibaca mesin. Leridant ~ commonswiki diasumsikan (berdasarkan klaim hak cipta). , melalui Wikimedia Commons
Contoh pengenceran grenadine berturut-turut ditunjukkan pada gambar di atas. Perhatikan bahwa dari kiri ke kanan warna merah menjadi lebih terang; yang sama dengan konsentrasi grenadine yang lebih rendah.
Faktor pengenceran memungkinkan Anda untuk menentukan seberapa encer gelas terakhir dibandingkan dengan gelas pertama. Jadi, alih-alih sifat organoleptik sederhana, dengan FD percobaan dapat diulangi dari botol grenadine (larutan stok) yang sama; Sehingga dengan cara ini dipastikan bahwa konsentrasi kapal baru tersebut sama.
Konsentrasi grenadine dapat diekspresikan dalam satuan apapun; namun, volume bejana konstan, dan untuk memfasilitasi kalkulasi volume grenadine terlarut dalam air hanya digunakan. Jumlahnya akan sama dengan V: volume total cairan di dalam gelas.
Seperti halnya grenadine pada contoh, ini terjadi di laboratorium dengan reagen lain. Larutan stok pekat disiapkan, dari mana alikuot diambil, dan diencerkan untuk mendapatkan larutan yang lebih encer. Dengan cara ini, ia berupaya mengurangi risiko di laboratorium dan kehilangan reagen.
Apa faktor pengencerannya?
Pengenceran
Pengenceran adalah prosedur yang memungkinkan pengurangan konsentrasi larutan atau kepadatannya. Tindakan mengurangi intensitas warna dalam larutan pewarna juga bisa dianggap sebagai pengenceran.
Untuk berhasil mengencerkan larutan hingga konsentrasi tertentu, hal pertama yang harus dilakukan adalah mengetahui berapa kali konsentrasi larutan stok lebih besar dari konsentrasi larutan encer.
Dengan demikian dapat diketahui berapa kali larutan awal harus diencerkan untuk mendapatkan larutan dengan konsentrasi yang diinginkan. Jumlah kali inilah yang dikenal sebagai faktor pengenceran. Dan di dalamnya ia terdiri, dalam pecahan tak berdimensi, yang menunjukkan pengenceran.
Faktor
Biasanya pengenceran dinyatakan sebagai berikut: 1/5, 1/10, 1/100, dll. Apa artinya ini? Ini hanya menunjukkan bahwa untuk mendapatkan larutan dengan konsentrasi yang diinginkan, larutan stok harus diencerkan sebanyak yang ditunjukkan oleh penyebut fraksi yang disebutkan.
Jika, misalnya, pengenceran 1/5 digunakan, larutan awal harus diencerkan 5 kali untuk mendapatkan larutan dengan konsentrasi ini. Oleh karena itu, angka 5 adalah faktor pengenceran. Ini diterjemahkan sebagai berikut: larutan 1/5 lima kali lebih encer daripada ibunya.
Bagaimana menyiapkan solusi seperti itu? Jika 1 mL larutan stok diambil, volume ini harus berlipat lima, sehingga konsentrasi zat terlarut diencerkan dengan faktor 1/5. Jadi, jika itu harus diencerkan dengan air (seperti dalam contoh grenadine), 4 mL air harus ditambahkan ke 1mL larutan ini (1 + 4 = 5 mL volume akhir V F ).
Selanjutnya kita akan membahas cara mengurangkan dan menghitung DF.
Bagaimana Anda mendapatkan faktor pengenceran?
Deduksi
Untuk menyiapkan pengenceran, volume larutan awal atau stok dibawa ke labu ukur, di mana air ditambahkan sampai kapasitas pengukuran labu ukur selesai.
Dalam hal ini, ketika air ditambahkan ke labu ukur, tidak ada massa zat terlarut yang ditambahkan. Jadi, massa zat terlarut atau larutan tetap konstan:
m saya = m f (1)
m i = massa zat terlarut awal (dalam larutan pekat).
Dan m f = massa zat terlarut akhir (dalam larutan encer).
Tapi, m = V x C.Mengganti persamaan (1), kita mendapatkan:
V i x C i = V f x C f (2)
V i = volume stok atau larutan awal yang diambil untuk membuat pengenceran.
C i = konsentrasi stok atau larutan awal.
V f = volume larutan encer yang disiapkan.
C f = konsentrasi larutan encer.
Persamaan 2 dapat ditulis sebagai berikut:
C i / C f = V f / V i (3)
Dua ekspresi yang valid untuk FD
Tapi, C i / C f menurut definisi adalah Faktor Pengenceran , karena ini menunjukkan waktu konsentrasi stok atau larutan awal lebih besar dalam kaitannya dengan konsentrasi larutan encer. Oleh karena itu, ini menunjukkan pengenceran yang akan dilakukan untuk menyiapkan larutan encer dari larutan stok.
Demikian juga dari pengamatan persamaan 3 dapat disimpulkan bahwa hubungan V f / V i merupakan cara lain untuk memperoleh Faktor Pengenceran. Artinya, salah satu dari dua ekspresi (C i / C f , V f / V i ) valid untuk menghitung FD. Penggunaan satu atau lainnya akan bergantung pada data yang tersedia.
Contoh
Contoh 1
Larutan NaCl 0,3 M digunakan untuk membuat larutan NaCl 0,015 M. Hitung nilai faktor pengenceran.
Faktor pengenceran adalah 20. Hal ini menunjukkan bahwa untuk membuat larutan NaCl 0,015 M encer, larutan 0,3 M NaCl harus diencerkan 20 kali:
FD = C i / C f
0,3 juta / 0,015 juta
dua puluh
Contoh 2
Mengetahui bahwa faktor pengenceran adalah 15: berapa volume air yang harus ditambahkan ke 5 ml larutan glukosa pekat untuk membuat pengenceran yang diinginkan?
Sebagai langkah pertama, volume larutan encer (V f ) dihitung . Setelah dihitung, volume air yang ditambahkan untuk membuat pengenceran dihitung.
FD = V f / V i .
V f = FD x V i
15 x 5 ml
75 ml
Volume air yang ditambahkan = 75 ml - 5 ml
70 ml
Kemudian, untuk menyiapkan larutan encer dengan faktor pengenceran 15, 70 ml air ditambahkan ke 5 ml larutan pekat untuk membuat volume akhir 75 ml.
Contoh 3
Konsentrasi larutan stok fruktosa adalah 10 g / L. Yang diinginkan untuk membuat darinya, larutan fruktosa dengan konsentrasi 0,5 mg / mL. Mengambil 20 mL larutan stok untuk membuat pengenceran: berapa volume larutan yang diencerkan?
Langkah pertama dalam menyelesaikan soal adalah menghitung faktor pengenceran (DF). Setelah diperoleh, volume larutan yang diencerkan ( Vf ) akan dihitung .
Tetapi sebelum membuat perhitungan yang diusulkan, perlu dilakukan pengamatan sebagai berikut: kita harus menempatkan jumlah konsentrasi fruktosa dalam satuan yang sama. Dalam kasus khusus ini, 10 g / L setara dengan 10 mg / mL, situasi ini diilustrasikan oleh transformasi berikut:
(mg / mL) = (g / L) x (1.000 mg / g) x (L / 1.000 mL)
Jadi:
10 g / L = 10 mg / mL
Melanjutkan perhitungan:
FD = C i / C f
DF = (10 mg / mL) / (0,2 mg / mL)
lima puluh
Tetapi karena V f = FD x V i
V f = 50 x 20 mL
1.000 mL
Kemudian, 20 mL larutan fruktosa 10 g / L diencerkan menjadi 1L larutan 0,2 g / L.
Contoh 4
Metode pembuatan pengenceran serial akan diilustrasikan. Ada larutan glukosa dengan konsentrasi 32 mg / 100mL, dan darinya, perlu disiapkan dengan pengenceran satu set larutan glukosa dengan konsentrasi: 16 mg / 100mL, 8 mg / 100mL, 4 mg / 100mL, 2 mg / 100mL dan 1 mg / 100mL.
Proses
5 tabung reaksi diberi label untuk setiap konsentrasi yang ditunjukkan dalam pernyataan tersebut. Di masing-masing, misalnya, ditempatkan 2 mL air.
Kemudian ke tabung 1 dengan air ditambahkan 2 mL larutan stok. Isi tabung 1 dikocok dan 2 mL isinya dipindahkan ke tabung 2. Selanjutnya tabung 2 dikocok dan 2 mL isinya dipindahkan ke tabung 3; melanjutkan dengan cara yang sama dengan tabung 4 dan 5.
Penjelasan
2 mL air dan 2 mL larutan stok dengan konsentrasi glukosa 32 mg / 100 mL ditambahkan ke tabung 1. Jadi konsentrasi glukosa akhir dalam tabung ini adalah 16 mg / 100mL.
Untuk tabung 2 ditambahkan 2 mL air dan 2 mL isi tabung 1 dengan konsentrasi glukosa 16 mg / 100 mL. Kemudian pada tabung 2 konsentrasi tabung 1 diencerkan sebanyak 2 kali (DF). Jadi konsentrasi glukosa akhir dalam tabung ini adalah 8 mg / 100mL.
2 mL air dan 2 mL isi tabung 2 ditambahkan ke tabung 3, dengan konsentrasi glukosa 8 mg / 100mL. Dan seperti dua tabung lainnya, konsentrasinya dibagi menjadi dua: 4 mg / 100 mL glukosa dalam tabung 3.
Untuk alasan yang dijelaskan di atas, konsentrasi glukosa akhir dalam tabung 4 dan 5 masing-masing adalah 2mg / 100mL dan 1mg / 100mL.
DF tabung 1, 2, 3, 4, dan 5, relatif terhadap larutan stok, masing-masing adalah: 2, 4, 8, 16, dan 32.
Referensi
- Aus e Tute. (sf). Perhitungan Faktor Pengenceran. Diambil dari: ausetute.com.au
- JT (nd). Faktor Pengenceran. . Diambil dari: csus.edu
- Bantuan Pengenceran. (sf). Diambil dari: uregina.ca
- Joshua. (5 Juni 2011). Perbedaan Antara Faktor Pengenceran dan Pengenceran. DifferenceBetween.net. Diperoleh dari: differencebetween.net
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. Kimia. (Edisi ke-8). CENGAGE Learning.
- Berinovasi Anda. (11 Maret 2014). Pengenceran serial. Diperoleh dari: 3.uah.es