-->

تمديد المحاليل و التحويل بين أنواع التراكيز

التمديد : 
يقصد بالتمديد إضافة كمية من المحل إلى محلول ذو تركيز معين لنحصل على محلول بتركيز أقل .
 أي عملية خفض تركيز محلول بإضافة كمية من المحل إلة هذا المحلول.

دستور التمديد بحسب التركيز المولي الحجمي :
بفرض محلول تركيزه المولي الحجمي (C1) و حجمه (V1)  أضيف له محل حتى أصبح للمحلول حجم (V2) و بالتالي أصبح التركيز (C2) وبما أن عدد مولات المنحلة لا يتغير فإن :

عدد المولات المنحلة قبل التمديد = عدد مولات المنحلة بعد التمديد
n 1 = n 2 C 1 . V 1 = C 2 . V 2
 
دستور التمديد بحسب التركيز الكتلي الحجمي :
بفرض محلول تركيزه الكتلي الحجمي (G1) و حجمه (V1)  أضيف له محل حتى أصبح للمحلول حجم (V2) وبالتالي أصبح التركيز (G2) وبما أن كتلة المادة المنحلة لا يتغير فإن : 
كتلة المادة المنحلة قبل التمديد = كتلة المادة المنحلة بعد التمديد 
m 1 = m 2 G 1 . V 1 = G 2 . V 2

ملاحظة :
في حالة المحاليل الممدة يكون تغير الحجم المرافق للامتزاج مهملاً ، أي أن حجم المحل المضاف يمثل الزيادة في حجم المحلول أي أن : 
V AD = V 2 V 1
 
تمرين 1 : محلول لهيدروكسيد الصوديوم تركيزه (0.8mol/l) و حجمه (150ml) نضيف إليه (100ml) ماء أحسب التركيز الكتلي الحجمي للمحلول الناتج . 
الحل : 
( NaOH:M=40g/mol C 1 =0.8mol/l V 1 =150ml V AD =100ml G 2 =? ) حجم الماء المضاف : 


V AD = V 2 V 1 V 2 = V 1 + V AD V 2 =150+100=250ml نحسب التركيز المولي الحجمي للمحلول الناتج : 
C 1 . V 1 = C 2 . V 2 0.8×150= C 2 ×250 C 2 = 0.8×150 250 : C 2 =0.48mol/l ومنه نحسب التركيز الكتلي الحجمي : 
G 2 = C 2 .M=0.48×40 G 2 =19.2g/l
تمرين 2 : أحسب حجم الماء اللازم إضافته إلى (150ml) من حمض الكبريت الذي تركيزه (0.5mol/l) لنحصل على محلول تركيزه (35g/l) .
الحل : 
( H 2 S O 4 :M=98g/mol C 1 =0.5mol/l V 1 =150ml G 2 =35g/l V AD =? )
نحسب التركيز الكتلي الحجمي للمحلول :
G 1 = C 1 .M=0.5×98=49g/l نحسب حجم المحلول النهائي بعد التمديد : 
G 1 . V 1 = G 2 . V 2 49×150=35. V 2 V 2 = 49×150 35 : V 2 =210ml
نحسب حجم الماء المضاف :
V AD = V 2 V 1 =210150 V AD =60ml

 
تمرين 3 : محلول تركيزه (9g/l) من حمض الخل  أحسب الحجم اللازم منه لتحضير (300ml) من محلول تركيزه (0.04mol/l).
الحل : 
( C H 3 COOH:M=60g/mol G 1 =9g/l V 1 =? C 2 =0.04mol/l V 2 =300ml )
نحسب التركيز المولي الحجمي للمحلول الأصلي : 
C 1 = G 1 M = 9 60 =0.15mol/l
نحسب حجم المحلول الأصلي اللازم  :
C 1 . V 1 = C 2 . V 2 0.15. V 1 =0.04×300 V 1 = 0.04×300 0.15 : V 2 =80ml  
تمرين 4 : محلول مركز لهيدروكسيد البوتاسيوم تركيزه (70%) أحسب كثافته (1.65) أحسب الحجم اللازم منه لتحضير (3.5l) محلول تركيزه (0.25mol/l) من الحمض .
 الحل : 
( KOH:M=56g/mol KOH%=70% d=1.65ρ=1.65g/ml C 2 =0.25mol/l V 2 =3.5l )
نأخذ كتلة (100g)  من المحلول و نحسب حجمها (V)  وعدد مولات المادة المنحلة فيها (n)  :

m TOT =100gm=70g( KOH ) حساب عدد المولات : 
( KOH ):n= m M = 70 56 n=1.25mol
حساب حجم المحلول : 
ρ= m TOT V V= m TOT ρ = 100 1.65 V=60.6ml=60.6× 10 3 l
 
ومنها نحسب التركيز المولي الحجمي للمحلول المركز :
C 1 = n V = 1.25 60.6× 10 3 =20.6mol/l ومن دستور التمديد نحسب حجم المحلول المركز اللازم لتحضير الحجم المطلوب من المحلول الممدد:  C 1 . V 1 = C 2 . V 2 20.6. V 1 =0.25×3.5 V 1 = 0.25×3.5 20.6 : V 1 =42.5× 10 3 l=42.5ml




تمرين 5 : محلول لحمض الآزوت تركيزه (40%) و المطلوب أحسب : 
أ- مولالية المحلول .
ب-  الكسر المولي لمكونات المحلول .
الحل : 
( HN O 3 :M=63g/mol HN O 3 %=40% μ=? X,X'=? )
نأخذ كتلة (100g) من المحلول و نقوم بحساب عدد المولات فيها :
m TOT =100g{ m=40g( HN O 3 ) m'=60g=0.06kg( H 2 O ) ( HN O 3 ):n= m M = 40 63 =0.635mol ( H 2 O ):n'= m' M' = 60 18 =3.333mol
أ- حساب المولالية :
μ= n m' = 0.635 0.06 μ=10.58mol/kg
ب- حساب الكسور المولية : 
- لحمض الآزوت : 
X= n n+n' = 0.635 0.635+3.333 X=0.16 - للماء : X=1 X'=1X=10.16 X'=0.84



تمرين 6 : نذيب (20g) من نترات الأمونيوم فيمن الماء لنحصل على محلول حجمه (800ml) و كثافته (1.05) المطلوب : 
 أ- أحسب التركيز الكتلي الحجمي .
ب- أحسب التركيز المولي الحجمي . 
ج- أحسب مولالية المحلول .
د-  النسبة المئوية الكتلية لمكونات المحلول .
الحل : 
( N H 4 N O 3 :M=80g/mol m=20g V=800ml=0.8l d=1.05ρ=1.05g/ml G=?,C=?,μ=?,W%=?,W'%=? )
أ- حساب التركيز الكتلي الحجمي : 
G= m V = 20 0.8 G=25g/l

ب- حساب التركيز المولي الحجمي : 
C= G M = 25 80 C=0.3125mol/l
ج- حساب المولالية :
نحسب كتلة المحلول : 
ρ= m TOT V m TOT =ρ.V=1.05×800 m TOT =840g
نحسب كتلة المحل : 
m TOT =m+m' m'= m TOT m=84020 m'=820g=0.82kg نحسب عدد مولات نترات الأمونيوم : 
n= m M = 20 80 n=0.25mol وبالتالي المولالية : 
μ= n m' = 0.25 0.82 μ=0.305mol/kg
د- حساب النسب المئوية الكتلية : 
نسبة نترات الأمونيوم : 
W%= m m TOT ×100= 20 840 ×100= W%=2.4%=N H 4 N O 3 %
نسبة الماء : 
W%=100% W'%=100W%=1002.4 W'%=97.6%= H 2 O%