Meriv Çawa Têkeliya Çareserî Hesab Dike
Têrbûna çareseriyê yek ji mijarên herî bingehîn û girîng ên kîmyayê ye, hem ji bo laboratuarên dibistanan, lêkolînên laboratîfê, û hem jî ji bo sepanên pîşesaziyê yên wekî derman, xwarin û dermankirina avê. Bi kurtasî, têrbûn nîşan dide ka çiqas madeyek çareserkirî di mîqdarek diyarkirî ya çareserker an çareseriyê de heye. Çiqas têrbûn bilindtir be, ewqas madeyek çareserkirî tê de heye. Ji ber ku çend rê hene ku meriv têrbûnê îfade bike, têgihîştina formul û gavên hesabkirinê dê ji we re bibe alîkar ku hûn rêbaza guncaw ji bo rewşa xwe ya taybetî hilbijêrin.
1. Têgehên bingehîn fam bikin: madeya çareserker, çareserker, û çareserî
Berî ku hûn bikevin nav hesaban, pê ewle bin ku hûn di navbera sê şertên jêrîn de cûdahiyê dikin:
- Maddeya çareserkirî: madeyek ku dihele, bo nimûne şekir, xwê, an HCl.
– Çareserker: madeyek ku dihele, bi gelemperî av (H₂O) di gelek rewşan de.
- Çareserî: Têkeliya homojen a madeyeke çareserker û çareserkerekê.
Di hesabkirina konsantrasyonê de, tiştê ku pir caran tê bikar anîn ew e ku mîqdara madeya çareserbûyî (girse, mol, an qebare) li gorî qebareya çareseriyê an jî giraniya çareseriyê tê berhev kirin.
2. Cureyên Hevpar ên Têkelbûnê
Li vir çend yekîneyên an rêbazên herî zêde têne bikar anîn ji bo îfadekirina konsantrasyonê hene:
1. Molarîte (M)
2. Molarîte (m)
3. Rêjeya giraniyê (% w/w)
4. Rêjeya qebareyê (% v/v)
5. Ji sedî giranî-heb (% w/v)
6. Parçeyên di her milyonê de (ppm) û parçeyên di her milyarê de (ppb)
7. Normalîte (N) (hîn jî di hin mijaran de wekî tîtrîasyonê tê bikar anîn)
Ji ber ku her yek xwedî çarçoveya karanîna xwe ye, hûn hewce ne ku formulê, kîjan daneyan hewce ne, û meriv çawa wê vediguherîne bizanibin.
-
3. Hesabkirina Molarîteyê (M)
Molarîtî hejmara molên maddeya çareserbûyî di her lîtreyek çareseriyê de nîşan dide.
Formîl:
\[
M = \frac{n}{V}
\]
Agahî:
– (M) = molarîtî (mol/L)
– \( n \) = hejmara molên madeya çareserkirî (mol)
– \( V \) = qebareya çareseriyê (L)
Gavên hesabkirina molarîteyê
1. Molên madeyê çareserkirî hesab bike:
\[
n = \frac{m}{M_r}
\]
– \( m \) = giraniya madeyê (gram)
– \( M_r \) = giraniya molar (g/mol)
2. Hecma çareseriyê veguherîne lîtreyan heke ew hîn jî di mL de be:
\[
1000 mL = 1 L
\]
3. Têxe nav formula molarîteyê.
Mînak:
5,85 g NaCl (Mr = 58,5 g/mol) bihelînin heta ku qebareya çareseriyê 500 mL be. Molarîteyê hesab bikin.
– Mol NaCl:
\[
n = \frac{5,85}{58,5} = 0,1 \text{ mol}
\]
- Qebareya çareseriyê:
\[
500 mL = 0,5 L
\]
- Molarîte:
\[
M = \frac{0,1}{0,5} = 0,2 \text{ M}
\]
-
4. Hesabkirina Molarîteyê (m)
Molarî hejmara molên madeyê di her kîloyek çareserker de nîşan dide. Ew pir caran di lêkolîna taybetmendiyên kolîgasyonê (xala kelandinê, xala cemidandinê, zexta osmotîk) de tê bikar anîn ji ber ku ew ji germahiyê serbixwe ye (girse mîna qebareyê naguhere).
Formîl:
\[
m = \frac{n}{girse\ çareserker\ (kg)}
\]
Mînak:
10 g urea (Mr = 60 g/mol) di 200 g avê de tê helandin. Molarîteyê hesab bike.
- Mol ûre:
\[
n = \frac{10}{60} = 0,1667 \text{ mol}
\]
- Girseya çareserkerê:
\[
200 g = 0,2 kg
\]
- Molarîte:
\[
m = \frac{0,1667}{0,2} = 0,8335 \text{ m}
\]
-
5. Hesabkirina Rêjeya Girseyê (% w/w)
Rêjeya girseyî tê bikar anîn dema ku pêkhateya li ser bingeha girseyî guncawtir be, mînakî di tevlihevên hişk an çareseriyên konsantre de.
Formîl:
\[
\% (w/w) = \frac{girseya\ ya madeyê çareserkirî}{girseya\ ya çareseriyê} \car 100\%
\]
Mînak:
Ji 10 g xwê û 90 g avê çareseriyek tê çêkirin. Rêjeya giran a xwêyê çend e?
– Giraniya çareseriyê = 10 g + 90 g = 100 g
- Rêjeya girseyî:
\[
\% = \frac{10}{100} \car 100\% = 10\%
\]
-
6. Hesabkirina Rêjeya Hejmarê (% v/v)
Rêjeya qebareyê bi berfirehî ji bo tevliheviyên şile-şile tê bikar anîn, mînakî alkol di nav avê de.
Formîl:
\[
\% (v/v) = \frac{cild\maddeya çareserkirî\}{cild\çareserî} \car 100\%
\]
Mînak:
Bi tevahî 30 mL etanol tê tevlihevkirin û dûv re tê şilkirin heta ku qebareya çareseriyê bibe 100 mL. % v/v çend e?
\[
\% (v/v) = \frac{30}{100} \car 100\% = 30\%
\]
Têbînîyeke girîng: di hin tevlîhevan de, qebare her tim bi awayekî bêkêmasî zêdeker nînin (ji ber kêmbûna qebareyê), lê ji bo pirsgirêkên bingehîn ew bi gelemperî wekî zêdeker têne hesibandin.
-
7. Hesabkirina Rêjeya Girseyî-Qebarî (% w/v)
Ev yekîne li ser etîketên çareseriyan di biyolojî an tenduristiyê de pir gelemperî ye, mînakî "NaCl 0,9% w/v", ku tê wateya 0,9 g NaCl ji bo her 100 mL çareseriyê.
Formîl:
\[
\% (w/v) = \frac{girseya\ (g)}{cihê\çareseriyê\ (mL)} \car 100\%
\]
Mînak:
Ger 2 g glukozê heta 50 mL were çareserkirin, wê demê:
\[
% (b/v) = %2 (50) caran 100 % = %4
\]
-
8. Hesabkirina ppm û ppb
ppm (beşên di milyonekê de) ji bo rêjeyên pir piçûk tê bikar anîn, bo nimûne naveroka gemarên di avê de.
Bi awayekî pratîkî ji bo çareseriyên avî (tîrbûn ~1 g/mL):
– 1 ppm ≈ 1 mg/L
– 1 ppb ≈ 1 µg/L
Mînak ppm:
Eger di 2 lître avê de 5 mg madeya X hebe, wê demê rêjeya wê ev e:
\[
\text{ppm} = \frac{5\ mg}{2\ L} = 2,5\ mg/L \nêzîkî 2,5\ ppm
\]
-
9. Şilkirina Çareserî: Formula M1V1 = M2V2
Pir caran çareseriyeke stok a konsantre heye û hûn dixwazin wê têkel bikin. Di têkelkirinê de, hejmara molên madeyê berî û piştî têkelkirinê wekî xwe dimîne (heya ku reaksiyon çênebe).
Formula şilkirinê:
\[
M_1V_1 = M_2V_2
\]
Agahî:
– \( M_1 \) = konsantrasyona destpêkê
– \( V_1 \) = qebareya ji çareseriya destpêkê hatiye girtin
– \( M_2 \) = konsantrasyona dawî
– \( V_2 \) = qebareya dawî ya çareseriyê piştî şilkirinê
Mînak:
2 M HCl-ya te heye û dixwazî 250 mL 0,5 M HCl çêbikî. Çiqas 2 M HCl pêwîst e?
\[
V_1 = \frac{M_2 V_2}{M_1} = \frac{0,5 \times 250}{2} = 62,5 mL
\]
Ango, 62,5 mL ji çareseriyek 2 M bigirin, paşê av lê zêde bikin heta ku bi tevahî 250 mL bibe.
-
10. Serişteyên ji bo Piştrastkirina ku Hesabên Têkelbûnê Xelet Nîne
1. Bala xwe bidin yekîneyan: ji bo molarîteyê divê mL were veguheztin L; ji bo molarîteyê divê g were veguheztin kg.
2. Cûdahiya di navbera "çareser" û "çareseriyê" de nîşan bide: molarîtî qebareya çareseriyê bi kar tîne, molalîtî jî giraniya çareserker bi kar tîne.
3. Giraniya molar a rast bi kar bîne: formula kîmyewî û hejmara atoman kontrol bike.
4. Girseya/qebareya tevahî ya çareseriyê ji bîr nekin: ji bo rêjeyan, jimarkar giraniya/qebareya çareseriyê ye, ne çareserker.
5. Gav û yekîneyên her qonaxê binivîsin: ev rêya herî bibandor e ji bo pêşîgirtina li xeletiyan.
-
Xelasî
Heger hûn celebên konsantrasyonên ku têne bikar anîn û daneyên berdest fam bikin, hesabkirina konsantrasyona çareseriyekê ne dijwar e. Molarîte ji bo hesabên reaksiyon û çareseriyê di laboratîfê de guncaw e, molalîte ji bo taybetmendiyên kolîgasyonê îdeal e, rêjeya girseyî/qebare pir caran di pratîka pîşesazî û bijîşkî de tê bikar anîn, di heman demê de ppm/ppb ji bo konsantrasyonên pir piçûk tê bikar anîn. Bi fêrbûna formulên bingehîn ên wekî \( M = n/V \), molalîte, rêj, û dilopkirin \( M_1V_1 = M_2V_2 \), hûn dikarin pirsgirêkên cûrbecûr ên konsantrasyonê zûtir û rasttir çareser bikin.
Heke hûn bixwazin, ez dikarim pelgeyeke formulê ya bilez (pelgeya xapandinê) an jî pirsên pratîkê bi ravekirinan çêbikim.
