المحاليل والسلامة

المحاليل
تعليمات للسلامة
من أجل سلامتك يجب أن تأخذ الحيطة والحذر في الأمور التالية:
• استعمل نظاراتك الواقية طيلة التجربة.
• استعمل القفازات أثناء التعامل مع المواد الكيميائية.
• من الأفضل أن تلبس روب المختبر لحماية ملابسك.
• لا تستعمل المواد التي لم تدرج ضمن الجزء العملي للتجربة.
• إقراء كل جزء من أجزاء التجربة من البداية و حتى النهاية قبل البدء بإجراء التجربة.

تحضير المحاليل
مقدمة
المحلول هو خليط متجانس من المذيب و المذاب. المذيب هو المكون الأكبر للمحلول, بينما المذاب هو المكون الأصغر. مثال على المحلول " المحلول المائي لكبريتات النحاس CuSO4(aq) ", والذي فيه 4CuSO مذابا بينما الماء هو المذيب. كمية المذاب في المحلول تقاس بدلالة التركيز. هناك العديد من وحدات التركيز التي تعطي نسبة كمية المذاب في المحلول إلى كمية الماء. على سبيل المثال, الوحدة المستخدمة على قوارير المواد الكيماوية التجارية هي التركيز بالنسبة المئوية للكتلة, و التي تساوي : كتلة المذاب * 100
كتلة المحلول

من الوحدات الهامة الأخرى " المولرية" M)), والتي تساوي : عدد مولات المذاب حجم المحلول باللترات
أو M = م / ح

مثال للحل
كيف يمكنك تحضير 50 مل من محلول كبريتات النحاس بتركيز 1 مولر من ماء و CuSO4 صلب .
الحل:
أولا يجب أن تحدد عدد مولات كبريتات النحاس الموجودة في محلول حجمه 50 مل و تركيزه 1 مولر:
عدد مولات كبريتات النحاس (م) = الحجم * التركيز = ح * M = 1 مولر * 50/ 1000لتر = 0.05 مول
من أجل الحصول على هذه الكمية من المذاب يجب أن تزن الكتلة التالية (باستخدام الكتلة المولية ل 4CuSO و التي تساوي 159.5 غرام/ مول):
كتلة كبريتات النحاس = عدد المولات * الكتلة المولية = 0.05 مول * 159.5 غرام/ مول =7.975 غرام.
لذلك يجب أن تأخذ 7.975 غرام من كبريتات النحاس باستخدام ميزان تحليلي لتزن هذه الكمية, ثم ضعها في دورق صغير و أذبها بأقل كمية ممكنة من الماء المقطر, و أنقل هذا المحلول لدورق حجمي سعة 50 مل باستخدام قمع, و من ثم املأ الدورق بالماء المقطر حتى العلامة الموضوعة على الدورق (شاهد الصور التالية).






التخفيف
انه من الممكن تحضير محلول مخفف من محلول مركز. عندما ننقل حجم معروف من أحد الدوارق لأخر, يبقى عدد المولات محفوظ, لذلك يمكن تطبيق العلاقة التالية:

حيث M1، التركيز البدائي و M2 التركيز النهائي. ح2 حجم المحلول المخفف الذي تم تحضيره من ح1 و ح1 هو الحجم الذي يجب أخذه من المحلول المركز لتحضير المحلول المخفف.
مثال: كيف يمكنك تحضير محلول مائي لكبريتات النحاس حجمه 25 مل و تركيزه 0.1 مولر من المحلول السابق؟
الحل:
في هذه المسألة = 1و = 0.1 و =25 و مجهولة يجب حسابها من العلاقة السابقة


لذلك يجب علينا استخدام الماصة لأخذ 2.5 مل من محلول كبريتات النحاس ذو تركيز 1 مولر و وضعه في دورق حجمي سعة 25 مل. من ثم يجب أن نملأ الدورق حتى العلامة بالماء المقطر مع التحريك المستمر. بهذه الطريقة نكون قد حضرنا محلول مائي لكبريتات النحاس حجمه 25 مل و تركيزه 0.1 مولر.
المواد اللازمة:
CuSO4
ماء مقطر في قنينة شطف
الأدوات اللازمة:
دورق حجمي سعة 100 مل عدد 2
قمع
ماصة حجم 10 مل
ميزان تحليلي
قلم للتعليم


الجزء العملي للتجربة
في هذه التجربة سيطلب منك تحضير محلول بتركيز محدد ومن ثم تخفيف المحلول لأخر بتركيز مطلوب. من أجل القيام بذلك سيطلب منك أن تزن ملح باستخدام ميزان تحليلي.
1- تحتاج تحضير محلول CuSO4 بتركيز 0.15 مولر. احسب كتلة محلول CuSO4 التي تحتاج أن تزنها لتحضير100 مل من المحلول. أري حساباتك:
__________________________________________________ _________
__________________________________________________ _________
__________________________________________________ _________
__________________________________________________ _________
أ. لاحظ أستاذك كيف يستخدم الميزان التحليلي.
2- ما هي دقة الميزان التحليلي ؟ ______________________
3- لماذا يقفل الأستاذ أبواب الميزان قبل أخذ القياس؟
__________________________________________________ __________________________________________________ ____________________________________
ب. لاحظ كيف ينقل الأستاذ الملح الموزون إلى الدورق الحجمي وكيف يملأه بالماء.
4- هل يمكنك تفسير لماذا للدورق الحجمي عنق ضيق؟
__________________________________________________ __________________________________________________ ____________________________________
أ‌. اتبع تعليمات أستاذك و حضر محلول CuSO4 بتركيز 0.15 مولر مستخدما حساباتك في الخطوة 1.
5- تحتاج تخفيف المحلول لتحضير محلول مخفف بتركيز 0.03 مولر و حجم 100 مل. خطط لعمل ذلك قبل القيام به فعليا. صف خطوات العمل:
__________________________________________________ __________________________________________________ __________________________________________________ __________________________________________________ __________________________________________________ __________________________
ث- حضر محلول CuSO4 مخفف بتركيز 0.03 مولر و حجم 100 مل مستخدما حساباتك في الخطوة 5.