Калкулатор фактора разблаживања - Тренутна лабораторијска разблаживања раствора

Шта је калкулатор фактора разблажења?

Калкулатор фактора разблажења одређује однос коначне запремине раствора и његове почетне запремине након додавања растварача. Тај однос, фактор разблажења, показује колико је пута раствор постао разблаженији. Фактор разблажења од 10 значи да је раствор сада десет пута мање концентрован него раније.

Разблаживање је процес смањивања концентрације раствора додавањем растварача, као што је вода. Научници, фармацеути и лабораторијски техничари израчунавају фактор разблажења пре мешања, како би тачно знали које количине основног раствора и растварача треба да споје.

Формула за фактор разблажења

Фактор разблажења израчунава се помоћу следеће формуле:

Фактор разблажења = коначна запремина ÷ почетна запремина

• Почетна запремина: количина првобитног раствора употребљена пре додавања растварача.
• Коначна запремина: укупна запремина раствора након додавања растварача.

Обе запремине морају бити изражене истом јединицом. Сам резултат нема јединицу; то је обичан однос, па је одговор исти без обзира на то да ли су запремине изражене у милилитрима или литрима. Калкулатор означава оба поља у милилитрима (мл); ако се у оба поља унесе нека друга јединица, фактор ће и даље бити тачан.

Фактор разблажења већи од 1 значи да је раствор разблажен, што је уобичајен случај. Фактор разблажења тачно 1 значи да није било разблажења. Фактор разблажења мањи од 1 значи да је коначна запремина била мања од почетне, што се дешава када се раствор уместо тога концентрује, на пример испаравањем.

Решени пример

Техничар узима 10 mL основног раствора и додаје растварач док укупна запремина не достигне 100 mL.

Фактор разблажења = 100 mL ÷ 10 mL = 10

Раствор је сада десет пута разблаженији од основног раствора. Лабораторијски радници то често називају разблажењем 1:10: један део основног раствора помешан са довољно растварача да укупно буде десет делова.

Како израчунати фактор разблажења: корак по корак

1. Измерите почетну запремину основног раствора.
2. Додајте растварач док смеша не достигне жељену коначну запремину. Коначна запремина је целокупна количина након мешања, а не само количина додатог растварача.
3. Поделите коначну запремину почетном запремином да бисте добили фактор разблажења.
4. Проверите резултат. Број већи од 1 потврђује да је дошло до разблажења. Број тачно 1 значи да су се две запремине поклапале и да се ништа није променило.

Ако је почетна запремина нула, фактор разблажења се не може израчунати, јер дељење нулом нема дефинисан резултат.

Уобичајени случајеви разблажења

Фактор разблажења и концентрација

Пошто разблажење смањује концентрацију, нова концентрација једнака је првобитној концентрацији подељеној фактором разблажења:

Нова концентрација = првобитна концентрација ÷ фактор разблажења

На пример, разблажењем раствора концентрације 2,0 mol/л (М), са фактором разблажења 20, добија се коначна концентрација 2,0 ÷ 20 = 0,1 M.

Овај однос важи и обрнуто. Ако се измери разблажени узорак, а првобитна концентрација није позната, измерена вредност треба помножити фактором разблажења:

Првобитна концентрација = измерена концентрација × фактор разблажења

Узорак разблажен фактором разблажења 10, а затим измерен при вредности 5 mg/мл, потекао је из основног раствора концентрације 5 × 10 = 50 mg/мл.

Примене

Истраживачке лабораторије свакодневно припремају растворе тачно одређене концентрације. Научник коме је потребно 50 mL раствора натријум-хлорида концентрације 0,5 M из основног раствора концентрације 5 M најпре одређује потребну запремину основног раствора помоћу C₁V₁ = C₂V₂: (5 M)(V₁) = (0,5 M)(50 mL), па је V₁ = 5 mL. Фактор разблажења је 50 ÷ 5 = 10.

Клиничке лабораторије разблажују узорке крви или серума када је очитана вредност изнад опсега детекције инструмента. Мешањем 1 mL узорка са 4 mL пуфера добија се укупно 5 mL, односно фактор разблажења 5. Након што инструмент пријави резултат, техничар га множи са 5 да би добио стварну вредност у првобитном узорку.

Лабораторије за испитивање животне средине разблажују узорке воде пре испитивања на присуство метала у траговима, према методама као што је метода Агенције за заштиту животне средине 200,8. Разблаживањем 1 mL узорка до коначне запремине од 100 mL добија се фактор разблажења 100.

Микробиолози користе серијска разблажења, низ разблажења изведених једно за другим, за бројање бактерија у узорку. Преношењем 1 mL културе у 9 mL стерилног бујона добија се укупно 10 mL, односно фактор разблажења 10 за тај корак. Понављањем поступка фактори разблажења се међусобно множе, па два таква корака дају укупан фактор разблажења 10 × 10 = 100.

Најчешће постављана питања

Шта је фактор разблажења?

То је однос коначне запремине раствора и његове почетне запремине након разблажења. Фактор разблажења 10 значи да је раствор десет пута разблаженији него раније.

Како се израчунава фактор разблажења?

Коначна запремина се дели почетном запремином: фактор разблажења = коначна запремина ÷ почетна запремина. Разблажењем 10 mL до коначне запремине од 100 mL добија се фактор разблажења 100 ÷ 10 = 10.

Шта значи фактор разблажења 10?

То значи да је раствор разблажен до једне десетине првобитне концентрације. То је исто што и разблажење 1:10: један део првобитног раствора помешан са растварачем тако да укупно буде десет делова.

Може ли фактор разблажења бити мањи од 1?

Да. Фактор разблажења мањи од 1 значи да је коначна запремина мања од почетне, што се дешава када се раствор концентрује уместо да се разблажи, на пример испаравањем.

Шта се дешава ако је почетна запремина нула?

Фактор разблажења се не може израчунати јер је дељење нулом недефинисано. Калкулатор уместо резултата приказује поруку о грешци.

По чему се фактор разблажења разликује од односа разблажења?

Однос разблажења се обично записује као 1:X и пореди један део првобитног раствора са укупно X делова. Фактор разблажења 10 одговара односу разблажења 1:10; оба израза описују исти однос у различитим облицима.

Литература

1. Национални институт за стандарде и технологију (NIST), стандарди мерења за волуметријски рад.
2. Агенција Сједињених Америчких Држава за заштиту животне средине, метода 200,8 за анализу елемената у траговима у води.
3. Институт за клиничке и лабораторијске стандарде (CLSI), смернице за документовање лабораторијских разблажења.
4. Харис, Д. Ц. (2015). Квантитативна хемијска анализа (9. издање). В. Х. Фримен и компанија.