Esercizi per voi
Wink 
Volevo porre a tutti questi due quesiti, visto che mi sono capitati di recente...
Una ragazza da me al lavoro doveva preparare due soluzioni diluite a partire da quelle concentrate commerciali e non sapevano come fare...

Preparare una soluzione al 10% di HCl a partire dall'acido commerciale a 37%. Densità HCl 37% = 1.19 g/mL.

Preparare una soluzione al 28% di NH4OH a partire dall'ammoniaca al 30-33%. Densità NH4OH 30-33% = 0.88 g/mL.

Quanti mL di ognuno devo prelevare per avere 1L di soluzione diluita?

A voi le risposte.
Sensa schei né paura ma coa tega sempre dura
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Oddio, non avevo capito... avevo risposto, ma ho cancellato!!!
Ciao
Luisa

Dal laboratorio se ne usciva ogni sera, e più acutamente a fine corso, con la sensazione di avere “imparato a fare una cosa”;
il che, la vita lo insegna, è diverso dall’avere “imparato una cosa”.
(Primo Levi)


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Anche io ho cancellato XD ahahaha
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Perché avete cancellato?
Potete rispondere...
O preferite far fare a chi non è navigato per poi intervenire?
Sensa schei né paura ma coa tega sempre dura
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Secondo me è meglio che risponda qualcun'altro che magari è alle prime armi e questi esercizi possono far comodo in preparazione a determinati argomenti
La ricerca in fisica ha mostrato, al di là di ogni dubbio, che l'elemento comune soggiacente alla coerenza che si osserva nella stragrande maggioranza dei fenomeni, la cui regolarità e invariabilità hanno consentito la formulazione del postulato di causalità, è il caso. 
-Erwin Schrodinger 
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Okk.
Aspettiamo fiduciosi :-D

PS. Le concentrazioni delle soluzioni madri sono % m/m :-D
Sensa schei né paura ma coa tega sempre dura
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Allora facciamo così, se vi sta bene.

Partendo dagli stessi dati per risolvere i due esercizi, chi vuole partecipare, scriva il procedimento per calcolare i volumi delle due soluzioni concentrate da prelevare per preparare 1 L di ciascuna delle due soluzioni finali da preparare, .
Vince chi risponderà per primo in modo corretto entro lunedì 1 febbraio alle ore 10,30 e riceverà a mie spese al suo indirizzo (che mi fornirà in privato) un piccolo contenitore con acetato di isopentile (essenza di banana):

   

I dati da utilizzare sono:

HCl
MM = 36,46 g/mol
Soluzione concentrata di partenza: 37% m/m con d = 1,19 g/mL
Soluzione diluita da preparare: 1000 mL, 10% m/m con d = 1,05 g/mL

NH3(aq)
MM = 17,03 g/mol
Soluzione concentrata di partenza: 31,5% m/m con d = 0,88 g/mL
Soluzione diluita da preparare: 1000 mL, 28% m/m con d = 0,90 g/mL
Ciao
Luisa

Dal laboratorio se ne usciva ogni sera, e più acutamente a fine corso, con la sensazione di avere “imparato a fare una cosa”;
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quimico, (Alfredo), Adriano
Per quimico e la sua collega.

      
Ciao
Luisa

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luigi_67, ch01, Rosa
Io farei così.
Se ho una soluzione al 10% m/m di HCl significa che ho 10g di HCl in 100g di soluzione.
In 200g di questa soluzione avrò il doppio di grammi di HCl ossia 20g di HCl.
Da valutazioni di questo tipo è facile concludere che in 370g di una soluzione al 10% ci saranno 37g di HCl.
A questo punto poiché 37g sono di HCl il restante peso per raggiungere 370g di soluzione, ossia (370g - 37g=) 333g, sarà costituito da acqua (e impurezze varie).

In una soluzione al 37% m/m di HCl, invece, ci sono 37g di HCl in 100g di soluzione. Questo significa che (100g - 37g=) 63g sono di acqua (e impurezze). Come detto alla fine del paragrafo precedente ci devono essere 333g di acqua per una soluzione al 10%, mentre qui ce ne sono solo 63g. Che fare? Semplice, si aggiungono i (333g - 63g=) 270g di acqua che mancano. A questo punto si saranno ottenuti (270g + 100g) = 370g di soluzione esattamente al 10%.

Dal punto di vista operativo le operazioni da compiere sono molto semplici:

1- Si pone un becker su una bilancia e si fa la tara;


2- Si aggiungono nel becker 100g di soluzione al 37% e si fa nuovamente la tara [Corrosivo] ;

3- Si aggiungono nel becker 270g di acqua;

Siccome, chissà perché, si vuole avere esattamente un litro di questa soluzione al 10%, occorrerà travasare il contenuto del becker in un matraccio tarato da 1 litro e compiere nuovamente le operazioni da 1 a 3 fino a quando non si raggiungerà la quantità di 1 litro esatta segnata sul matraccio.

Poiché 370g * 3 = 1110g,  e 1000g di acqua occupano (a 4 °C) il volume di 1 litro, e siccome la soluzione finale dovrebbe avere una densità prossima ad 1g/ml (essendo quella di partenza di 1,19g/ml con la diluzione con acqua la densità si abbasserà e tenderà ad assumere il valore di quella dell'acqua), stimo che le operazioni da 1 a 3 dovranno essere ripetute almeno 3 volte per ottenere 1 litro di soluzione al 10%.

Chiaramente nel compiere nuovamente le operazioni da 1 a 3 non è necessario pulire ed asciugare il becker in quanto, facendo la tara con la bilancia, l'eventuale soluzione al 10% che non è stata travasata nel matraccio viene cancellata dal peso e considerata come peso del becker. Questa soluzione residua non inquina quella successiva, o meglio avrò una residuo di soluzione al 10% che inquina 370g di soluzione al 10% e quindi essendo le soluzioni uguali non si inquinano a vicenda. È chiaro che dopo aver compiuto le operazioni 3 o 4 volte quasi certamente si avanzerà un po' di soluzione nel becker.

Infine la domanda era: Quanti mL di HCl devo prelevare per avere 1L di soluzione diluita?

Per rispondere a questa domanda bisogna compiere materialmente le operazioni che ho detto. Se si suppone di aver eseguito n volte le operazioni da 1 a 3 (come detto n dovrebbe essere almeno 3) è chiaro che in queste n ripetizioni avrò usato (n * 37)g di HCl. Per sapere il peso di HCl usato per fare 1 litro di soluzione al 10% dovrò sottrarre da questo peso il peso di HCl che è restato nel becker (che ovviamente è un peso sempre minore di 37g). Se si suppune che nel becker siano restati m g di soluzione al 10% (il valore di m  si può facilmente determinare pesando il becker sulla bilancia dopo aver fatto l'ultima aggiunta al matraccio da 1 litro) allora nel becker ci saranno [(m * 10)/100]g di HCl.

A questo punto il peso di HCl da usare per fare 1 litro di soluzione al 10% è:

(n * 37) - [(m * 10)/100]g

Questo è il 37% del peso della quantità di soluzione al 37% di HCl usata per preparare 1 litro di soluzione al 10%. A questo punto il 100% del peso della soluzione al 37% usata per preparare 1 litro di soluzione al 10% sarà dato da:

{{(n * 37) - [(m * 10)/100]}/37}*100

Dividendo per la densità (1,19g/ml) si ottiene il volume in ml di soluzione al 37% che si dovrebbe prelevare per ottenere un litro di soluzione al 10%:

{{{(n * 37) - [(m * 10)/100]}/37}*100}/1,19

Da punto di vista operativo si deve compiere una sola volta tutte queste operazioni per determinare i valori di n ed m. Stabiliti questi valori, usando la formula precedente, si potrà semplicemente prelevare il volume di soluzione al 37% che ne risulta e porlo in un matraccio di 1 litro e portare a volume.
Ciao da klycson.

--> Sono un chimico laureato in cerca di prima occupazione. <--
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LuiCap
Dal punto di vista teorico il ragionamento è ineccepibile, ma dal punto di vista pratico mi sembra molto più complicato del metodo che ho suggerito io ;-)
Non ho mai visto in laboratorio usare il tuo metodo.

Metodo Luisa
- eseguo i calcoli
- verso nel matraccio tarato da 1 L il volume di soluzione al 37% calcolata (238 mL)
- porto a volume con acqua, mescolo e ottengo 1 L do soluzione di HCl al 10%.

Metodo klicson
- eseguo i calcoli
- eseguo tutta la parte operativa per determinare i valori di n e m
- rifaccio nuovi calcoli per determinare {{{(n * 37) - [(m * 10)/100]}/37}*100}/1,19 = volume di HCL al 37% da prelevare per preparare 1 L di soluzione al 10%
- verso nel matraccio tarato da 1 L il volume di soluzione al 37% calcolata
- porto a volume con acqua, mescolo e ottengo 1 L do soluzione di HCl al 10%.

Non ti sembra più complicato???
Capirei se tu non conoscessi il concetto di mole, ma visto che scrivi di essere un chimico laureato proprio non ci arrivo O_o
E se invece devi preparare una soluzione al 5,5 % partendo da una soluzione al 21,8% che fai??? Devi ricalcolare operativamente n e m...

Un chimico, a mio parere, deve passare attraverso le moli :-D
Ciao
Luisa

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