CHUẨN BỊ LỜI GIẢI: CÁCH LÀM, VÍ DỤ, BÀI TẬP - HÓA HỌC - 2026

Việc chuẩn bị các dung dịch là một trong những hoạt động phát triển nhất trong và ngoài ngành khoa học thực nghiệm, đặc biệt là đối với hóa học, sinh học, phân tích sinh học, y học và dược học. Trong lĩnh vực thương mại, nhiều sản phẩm chúng tôi mua, cho dù chúng là thực phẩm hay cho phòng tắm, đều chứa các dung dịch nước.

Nói một cách đơn giản, dung dịch là một hỗn hợp đồng nhất được tạo thành từ dung môi, thường là chất lỏng và chất tan. Điều này liên quan đến một nồng độ, các đơn vị của chúng thay đổi tùy thuộc vào mục đích mà nó đã được chuẩn bị, cũng như độ chính xác mà nồng độ của nó được biểu thị.

Dung dịch là một trong những nguyên tố phổ biến và quan trọng nhất trong hóa học và có một số quy tắc để điều chế chúng. Nguồn: Pxhere.

Nguyên tắc của tất cả các chế phẩm dung dịch về cơ bản là giống nhau: hòa tan chất tan trong dung môi thích hợp, hoặc bắt đầu từ dung dịch đậm đặc (gốc), lấy phần nhỏ để chuẩn bị dung dịch loãng hơn. Mục đích cuối cùng là có tính đồng nhất cao và giải pháp có các đặc tính mong muốn.

Trong cuộc sống hàng ngày, các dung dịch được pha chế theo tiêu chí về hương vị, nghĩa là hương vị của đồ uống phải đậm đà đến mức nào. Tuy nhiên, các phòng thí nghiệm hoặc ngành công nghiệp yêu cầu một tham số ít chủ quan hơn: nồng độ xác định trước, được đáp ứng bằng cách tuân theo một loạt các quy tắc và thường là các phép tính toán học đơn giản.

Làm thế nào để bạn chuẩn bị một giải pháp?

Các bước trước đó

Trước khi chuẩn bị một dung dịch, cần phải xác định nồng độ chất tan của nó, hoặc từng chất trong số chúng, và dung môi sẽ được sử dụng. Bạn có muốn nó là 1% m / v không? Hay 30% m / v? Nó sẽ được điều chế ở nồng độ 0,2M hay 0,006M? Tương tự như vậy, phải biết nó sẽ được sử dụng cho những mục đích gì: phân tích, thuốc thử, môi trường, chất chỉ thị, v.v.

Điểm cuối cùng này quyết định việc sử dụng bình định mức hoặc bóng bay có cần thiết hay không. Nếu câu trả lời là phủ định, dung dịch có thể được chuẩn bị trực tiếp trong cốc, do đó việc chuẩn bị sẽ đơn giản và ít tỉ mỉ hơn.

Sự hòa tan chất tan

Bất kể nồng độ là bao nhiêu, hoặc nếu bạn muốn nó chính xác nhất có thể, bước đầu tiên khi chuẩn bị một dung dịch là cân chất tan và hòa tan nó trong dung môi thích hợp. Đôi khi ngay cả khi chất tan được hòa tan trong dung môi đã chọn, cần phải đun nóng trên đĩa hoặc có máy khuấy từ.

Trên thực tế, chất tan là yếu tố tạo ra sự khác biệt rõ rệt trong phương pháp chuẩn bị các dung dịch khác nhau. Mặt khác, nếu dung môi là chất lỏng dễ bay hơi, dung dịch sẽ được chuẩn bị bên trong tủ hút.

Toàn bộ quá trình hòa tan chất tan được thực hiện trong cốc có mỏ. Sau khi hòa tan, và với sự trợ giúp của giá đỡ và phễu, các chất chứa của nó được chuyển vào bình định mức hoặc bóng có thể tích mong muốn.

Nếu máy khuấy được sử dụng, nó phải được rửa đúng cách để đảm bảo rằng không còn dấu vết của chất hòa tan bám trên bề mặt của nó; và người ta cũng phải thận trọng khi chuyển, nếu không máy lắc sẽ rơi vào bóng thể tích. Đối với điều này, thật tiện lợi và rất hữu ích để tự giúp mình với một nam châm. Mặt khác, cũng có thể dùng đũa thủy tinh thay cho máy khuấy.

Đổ đầy bình định mức hoặc bong bóng

Khi hòa tan chất tan theo cách này, ta đảm bảo không còn chất rắn lơ lửng trong bình định mức, khi đó chất rắn này sẽ khó hòa tan và sẽ ảnh hưởng đến chất lượng phân tích của dung dịch cuối cùng.

Khi điều này được thực hiện, thể tích của quả bóng bay được thực hiện đến mức hoặc hoàn thành với dung môi, cho đến khi bề mặt của chất lỏng trùng với dấu chỉ định trên dụng cụ thủy tinh.

Cuối cùng, quả bóng hoặc bình kín có nắp tương ứng được lắc vài lần, để dung dịch sẵn sàng.

Ví dụ về các giải pháp

Trong phòng thí nghiệm, người ta thường chuẩn bị các dung dịch axit hoặc bazơ. Đầu tiên chúng phải được thêm vào một lượng dung môi đáng kể; ví dụ, nước. Nó không bao giờ được thực hiện theo cách khác: thêm nước vào axit hoặc bazơ, mà thay vào đó là một thể tích nước. Lý do là vì hydrat hóa của chúng tỏa nhiệt rất mạnh, thậm chí có nguy cơ nổ cốc.

Axit sunfuric

Giả sử bạn muốn điều chế một dung dịch axit sunfuric loãng. Rõ ràng phần nào sẽ là phần sẽ được lấy từ dung dịch gốc hoặc dung dịch cô đặc, nó sẽ được chuyển sang quả bóng thể tích, quả bóng đã có sẵn một thể tích nước.

Mặc dù vậy, nhiệt sẽ tỏa ra, và nó phải được làm cho đến vạch bằng nước rất chậm, đợi cho bóng nguội bớt hoặc không quá nóng.

Natri Hidroxit

Mặt khác, người ta điều chế dung dịch natri hiđroxit bằng cách cân lượng NaOH trong cốc có chứa nước. Khi NaOH đã được hòa tan, có hoặc không có máy khuấy từ, nước kiềm được chuyển vào bình định mức tương ứng và thêm nước hoặc etanol đến vạch.

Bài tập

Bài tập 1

Bạn muốn chuẩn bị một lít dung dịch natri clorua 35% m / v trong nước. Cần cân bao nhiêu muối và tiến hành như thế nào?

Nồng độ 35% m / v có nghĩa là chúng ta có 35 g NaCl cho mỗi 100 mL nước. Khi họ yêu cầu chúng tôi một lít dung dịch, gấp mười lần số lượng đó, chúng tôi sẽ cân 350 g muối mà chúng tôi sẽ cố gắng hòa tan trong một thể tích một lít.

Do đó, trong một cốc lớn có 350 g NaCl được cân. Sau đó, dùng đũa thủy tinh thêm một lượng nước vừa đủ (dưới một lít) để hòa tan muối. Vì muối rất dễ hòa tan trong nước nên việc sử dụng máy khuấy từ là không bắt buộc.

Hòa tan 350 g NaCl này, nước muối được chuyển vào bình định mức một lít và thêm nước đến vạch; hoặc chỉ cần đổ đầy lít nước vào cùng một cốc và tiếp tục khuấy để đảm bảo độ đồng nhất của muối. Phương pháp sau áp dụng khi dung dịch không cần phải có nồng độ chính xác mà là nồng độ gần đúng.

Bài tập 2

Bạn muốn chuẩn bị 250 mL giấm (5% v / v axit axetic) bắt đầu từ một chai axit axetic băng (100% nguyên chất). Thể tích của chai này nên lấy là bao nhiêu?

Bất kể thể tích axit axetic băng được đo bằng thể tích nào, nó sẽ có nồng độ là 100%; một giọt, 2 mL, 10 mL, v.v. Nếu chúng ta chia 100/5, chúng ta sẽ có 20, cho biết hệ số pha loãng của chúng ta; nghĩa là, thể tích mà chúng ta đo được từ chai chúng ta sẽ pha loãng 20 lần. Do đó, 250 mL giấm phải tương ứng với thể tích này lớn hơn 20 lần.

Vì vậy, 250/20 cho chúng ta 12,5, có nghĩa là từ chai axit axetic băng, chúng ta sẽ lấy 12,5 mL và pha loãng nó trong 237,5 mL nước (250-12,5).

Đối với điều này, một pipet đã được chia độ và tiệt trùng sẽ được sử dụng, hoặc một lượng nhỏ axit axetic băng sẽ được chuyển vào một cốc sạch, từ đó lượng 12,5 mL sẽ được lấy và nó sẽ được thêm vào một quả bóng thể tích 250 mL với một lượng nước trước và đủ. Như vậy, chúng ta sẽ thêm axit vào nước chứ không phải nước vào axit.

Người giới thiệu

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Hóa học (Xuất bản lần thứ 8). CENGAGE Học tập.
2. Joshua Halpern, Scott Sinex và Scott Johnson. (Ngày 05 tháng 6 năm 2019). Các giải pháp chuẩn bị. Hóa học LibreTexts. Được khôi phục từ: chem.libretexts.org
3. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (Ngày 16 tháng 9 năm 2019). Làm thế nào để chuẩn bị một giải pháp. Phục hồi từ: thinkco.com
4. Mạng ChemPages. (sf). Mô-đun Stoichiometry: Giải pháp. Đã khôi phục từ: chem.wisc.edu
5. Công ty Khoa học. (Năm 2020). Chuẩn bị dung dịch hóa chất. Phục hồi từ: sciencecompany.com