Расчеты при приготовлении растворов молярной и нормальной концентрации. Растворы процентной концентрации

Гидрокарбонат натрия чаще всего применяется в виде содового раствора. О полезных свойствах соды человечеству известно стало не так давно, но содовый раствор уже активно применяется во многих сферах жизни человека, лишний раз показывая свой положительный эффект.

Рецепты содовых растворов, которые помогают преодолеть болезни, очень просты и доступны всем

Как приготовить и где применять средство

Раствор соды получил широкое применение в различных областях человеческой деятельности. Сам бикарбонат натрия в сухом виде применяется и в промышленности, и в кулинарии, а вот содовый раствор больше всего востребован в садоводстве, медицине и косметологии.

Приготовить средство очень легко – необходимое количество белого порошка добавляется в жидкость и перемешивается до полного растворения частичек. Чаще всего соду размешивают в воде, однако для лечения некоторых недугов гидрокарбонат натрия полезнее с молоком, нежели с водой. А вот в косметологии раствор соды делается на основе шампуня, которым моют волосы.

Несмотря на то что сделать содовый раствор легко, при его приготовлении важно правильно соблюдать пропорции рекомендуемых веществ.

В противном случае средство может стать не только бесполезным, но и вредным.

Применение в садоводстве

Для сада и огорода раствор пищевой соды незаменим. С его помощью можно:

• избавиться от мучнистой росы – заболевания многих культурных растений, которое уничтожает молодые листья побегов;
• омолодить кусты роз, добавив в раствор бикарбоната немного нашатырного спирта;
• устранить мелкую траву, которая пробивается в расщелинах садовых дорожек;
• победить гусениц, поедающих молодые капустные листья;
• подкормить томаты, после чего их плоды станут еще мясистее и слаще;
• подкислить почву для выращивания некоторых видов культурных растений;
• защитить виноградные гроздья от серой гнили и сделать ягоды более сахаристыми;
• очистить руки после работы в саду от крепко въевшейся в них грязи.

Применение в медицине

Содовый раствор – настоящий спаситель от многих заболеваний. Некоторые врачи даже настаивают на том, что двууглекислый натрий способен вылечить рак.

Однако, пока исследования по действию соды на онкопатологию еще продолжаются, можно с уверенностью сказать, что данное вещество способно справиться со многими недугами:

1. изжогой – средство нейтрализует повышенную кислотность;
2. простудой – гидрокарбонат натрия способен снять первые симптомы простуды и предотвратить развитие заболевания;
3. опрелостями у грудничков – раствор способствует быстрому заживлению ранок на поверхности кожи;
4. циститом – сода в растворенном состоянии помогает организму бороться с патогенными микроорганизмами;
5. ожогами – раствор двууглекислого натрия, нанесенный на пораженное место, снимает боль, а раны быстрее затягиваются;
6. гипертонией – гидрокарбонат натрия помогает вывести лишнюю воду и существенно понизить артериальное давление;
7. насморком – простой раствор из соды и соли прекрасно заменяет дорогостоящие аптечные препараты, а промывать им нос можно сколько угодно без вреда для здоровья;
8. молочницей – при помощи гидрокарбоната натрия можно избавиться от ненавистной для женщин молочницы, поскольку грибок Кандида боится щелочной среды;
9. затяжным кашлем – при помощи растворенной в молоке соды и меда можно избавиться от длительного сухого кашля, поспособствовать отхождению мокроты;
10. ангиной – полоскания горла содовым раствором смягчают проявления заболевания, способствуют отхождению гнойных пробок и очищению горла, также при отхождении гноя значительно понижается температура тела и человеку становится значительно лучше;
11. дерматитом и псориазом – содовые примочки чрезвычайно благотворно действуют на пораженную поверхность кожи;
12. мозолями, фурункулами и натоптышами, на поверхность которых прикладывается ватка, смоченная в приготовленном средстве;
13. табакокурением – при помощи раствора гидрокарбоната натрия курильщики полощут рот;
14. шлаками и токсинами, которые растворенная в воде сода успешно выводит из организма;
15. проявлениями укачивания в транспорте.

Применение в косметологии

Чтобы придать секущимся волосам красоту и силу, можно воспользоваться средством с бикарбонатом, сделанным прямо перед процедурой мытья головы. Для этого 2 ч. л. соды нужно добавить в 3 ст. л. шампуня, чтобы получилось достаточно крепкое концентрированное средство. Таким шампунем моют голову один раз в неделю, а в другое время применяют обычные моющие средства. Уже через месяц можно заметить, что волосы набирают силу, меньше секутся, становятся густыми и блестящими.

Также гидрокарбонат натрия можно смешивать и с гелем для тела, чтобы сделать своеобразный скраб и слущивать с тела отмершие частички эпидермиса. Это поможет придать коже более здоровый вид.

При помощи двууглекислого натрия можно восстановить кислотный баланс кожи, и таким образом устранить прыщи на ее поверхности. Для этого ватный тампон окунают в соду и протирают лицо два раза в неделю. Протирать кожу лица нужно очень мягко, массирующими движениями, избегая области под глазами. Если делать процедуру регулярно, то прыщи на поверхности кожного покрова не появятся долгое время.

Чтобы успешно применять соду, очень важно обратить внимание на то, как сделать раствор правильно. Не стоит смешивать на глаз пропорции и считать, что такое средство станет помощником – во многих случаях именно превышение дозы основного вещества становилось причиной аллергических реакций или ухудшения состояния больного. А в садоводстве слишком крепкий раствор кальцинированной соды и вовсе способен погубить урожай.

Растворы щелочей. Едкие щелочи и их растворы активно поглощают влагу и углекислоту из воздуха, поэтому приготовление из них растворов точного титра затруднено. Лучше всего такие растворы изготовлять из фиксаналов. Для этого берут пробирку с фиксаналом требуемой нормальности и мерную колбу на 1 л. В колбу вставляют стеклянную воронку с вложенным в нее стеклянным бойком, острый конец которого обращен вверх.

Когда боек будет правильно уложен в воронке, ампуле с фиксаналом дают свободно падать, чтобы тонкое дно ампулы разбилось при ударе об острый конец бойка. После этого пробивают боковое углубление ампулы и дают содержимому вытечь. Затем, не меняя положения ампулы, ее тщательно промывают хорошо прокипяченной дистиллированной водой, остуженной до температуры 35- 40°С и взятой в таком количестве, чтобы по охлаждении раствора до 20°С надо было бы добавить до метки лишь несколько капель. Титрованный раствор щелочи следует хранить в таких условиях, которые исключают возможность его соприкосновения с воздухом.

Если же фиксанала нет, титрованные растворы приготовляют из препаратов едкого натра (или едкого кали). Молекулярная масса NaOH равна 40,01. Это число одновременно является и его грамм-эквивалентом.

Чтобы приготовить 1 л 1 и. раствора NaOH, нужно взять 40 г химически чистого едкого натра, а для приготовления 1 л0,1н. раствора - в десять раз меньше, т. е. 4 г.

Для удобства расчета требуемого количества исходных веществ на приготовление 1 л титрованных растворов щелочей разной нормальности рекомендуем пользоваться данными, приведенными в таблице 31.

Таблица 31

Чтобы приготовить 1 л 0,1 н. раствора едкого натра, отвешивают немного больше 4 г (4,3-4,5 г) препарата и растворяют в небольшом объеме дистиллированной воды (около 7 мл).

После отстаивания раствор осторожно сливают (без осадка) в литровую мерную колбу и доводят дистиллированной свежепрокипяченной водой до метки.

Приготовленный раствор хорошо перемешивают и помещают в бутыль, защищенную от попадания углекислоты. После этого устанавливают титр, т. е. точную концентрацию раствора.

Титр можно устанавливать по щавелевой или янтарной кислоте. Щавелевая кислота (С г Н 2 0 4 -2Н 2 0) двухосновная, и, следовательно, ее грамм эквивалент будет равен половине молекулярной. Если молекулярная масса щавелевой кислоты равна 126,05 г, то ее грамм-эквивалент будет 126,05: 2=63,025 г.

Имеющуюся щавелевую кислоту следует один-два раза перекристаллизовать и только после этого применять для установки титра.

Перекристаллизацию проводят следующим образом: берут произвольное количество вещества, предназначенное для перекристаллизации, растворяют нагреванием, стараясь получить возможно большую концентрацию раствора или насыщенный раствор. При необходимости этот раствор фильтруют через воронку для горячего фильтрования. Фильтрат собирают в колбу Эрленмейера, фарфоровую чашку или стакан.

В зависимости от характера кристаллизации вещества насыщенный в горячем состоянии раствор охлаждают. Для быстрого охлаждения раствора при перекристаллизации кристаллизатор помещают в холодную воду, снег или лед. При медленном охлаждении раствор оставляют стоять при температуре окружающего воздуха.

Если выпали очень мелкие кристаллы, их снова растворяют, нагревая; сосуд, в котором осуществлялось растворение, сразу же обертывают в несколько слоев полотенцем, накрывают часовым стеклом и оставляют стоять в полном покое в течение 12-15 ч.

Затем кристаллы отделяют от маточного раствора, фильтруя под вакуумом (воронка Бюхнера), тщательно отжимают, промывают и подсушивают.

Приготавливая 0,1 н. раствор NaOH, необходимо иметь раствор щавелевой кислоты такой же нормальности, для этого на 1 л раствора ее нужно взять 63,025: 10=6,3025 г. Но для установки титра такого количества раствора щавелевой кислоты много; достаточно приготовить 100 мл. Для этого на аналитических весах отвешивают около 0,63 г перекристаллизованной щавелевой кислоты с точностью до четвертого десятичного знака, например 0,6223 г. Взятую навеску щавелевой кислоты растворяют в мерной колбе (на 100 мл). Зная массу взятого вещества и объем раствора, легко вычислить его точную концентрацию, которая в данном случае равна не 0,1 н., а несколько меньше.

Из приготовленного раствора берут пипеткой 20 мл, добавляют несколько капель фенолфталеина и титруют приготовленным раствором щелочи до появления слабого розового окрашивания.

Пусть на титрование пошло 22,05 мл щелочи. Как же определить ее титр и нормальность?

Щавелевой кислоты было взято 0,6223 г вместо теоретически рассчитанного количества 0,6303 г. Следовательно, нормальность ее будет равна не точно 0,1

Чтобы вычислить нормальность щелочи, воспользуемся соотношением VN=ViNt, т. е. произведение объема на нормальность известного раствора равно произведению объема на нормальность для неизвестного раствора. Получаем: 20-0,09873 =22,05-а:, откуда

Чтобы вычислить титр или содержание NaOH в 1 мл раствора, следует нормальность умножить на грамм-эквивалент щелочи и полученное произведение разделить на 1000. Тогда титр щелочи будет

Но этот титр не соответствует 0,1 н. раствору NaOH. Для этого прибегают к коэффициенту к, т. е. отношению практического титра к теоретическому. В данном случае он будет равен

При использовании для установки титра янтарной кислоты раствор ее приготовляют в том же порядке, что и щавелевой, исходя из следующего расчета: молекулярная масса янтарной кислоты (С 4 Н 6 0 4) равна 118,05 г, но так как она двухосновная, то ее грамм-эквивалент 59,02 г.

Чтобы приготовить 1 л децинормального раствора янтарной кислоты, ее нужно взять в количестве 59,02: 10 = =5,902, а для 100 мл раствора -0,59 г.

Установка титра 0,1 н. раствора NaOH весовым методом. Для установки титра 0,1 н. раствора NaOH берем навеску янтарной кислоты с точностью до 0,0001 г (например, 0,1827 г). Навеску растворяем в дистиллированной воде (около 100 мл), затем добавляем 3-5 капель фенолфталеина и титруем щелочью (NaOH). Предположим, что на титрование пошло 28 мл NaOH. Вычисление титра NaOH и поправку к нему проводим следующим образом: так как грамм-эквивалент NaOH, равный 40,01 г, соответствует грамм-эквиваленту янтарной кислоты, равному 59,02 г, то, составляя пропорцию, узнаем, какому количеству NaOH соответствует содержащееся в навеске количество янтарной кислоты: 40,01-59,02

Вычисляем титр NaOH, т. е. содержание NaOH в 1 мл раствора. Оно равно: 0,1238: 28=0,00442. Поправка к титру NaOH равна отношению титра практического к теоретическому

Проверка нормальности раствора щелочи по титрованному раствору кислоты. В три конические колбочки отмеряют бюреткой по 20-25 мл титрованного раствора кислоты (НС1 или H 2 S0 4) и титруют раствором NaOH до изменения окраски метилоранжа.

Допустим, что на титрование трех проб по 20 мл 0,1015 н. раствора НС1 затрачено в среднем 19,50 мл раствора NaOH. Нормальность щелочи будет

Растворы кислот. В большинстве случаев в лаборатории приходится иметь дело с серной, соляной и азотной кислотами. Они находятся в виде концентрированных растворов, процентное содержание которых узнаем по плотности.

При аналитических работах используем химически чистые кислоты. Чтобы приготовить раствор той или иной кислоты, количество концентрированных кислот обычно берем по объему, вычисленному по плотности.

Например, нужно приготовить 0,1 н. раствор H 2 S0 4 . Это значит, что в 1 л раствора должно содержаться

Сколько же по объему нужно взять H 2 S0 4 с плотностью 1,84, чтобы, разбавив ее до 1 л, получить 0,1 н. раствор?

Кислота с плотностью 1,84 содержит 95,6% H 2 S0 4 . Следовательно, на 1 л раствора ее нужно взять в граммах:

Выражая массу в объемных единицах, получим

Отмерив из бюретки точно 2,8 мл кислоты, разбавляем ее до 1 л в мерной колбе, затем, титруя щелочью, проверяем нормальность.

Например, при титровании установлено, что 1 мл 0,1 н. раствора H 2 S0 4 содержит не 0,0049 г H 2 S0 4 , а 0,0051 г. Для вычисления количества воды, которое нужно добавить к 1 л кислоты, составляем пропорцию:

Следовательно, в этот раствор нужно добавить 41 мл воды. Но учитывая, что от исходного раствора было взято на титрование 20 мл, что составляет 0,02, то воды нужно брать меньше, т. е. 41-(41-0,02) =41-0,8 =40,2 мл. Это количество воды и добавляем из бюретки в колбу с раствором.

Приведенная выше работа при выполнении довольно кропотлива, поэтому можно готовить приблизительно точные растворы, вводя поправочный коэффициент, который применяют в работе при каждом титровании. При этом израсходованное число миллилитров раствора умножаем на поправочный коэффициент.

Поправочный коэффициент вычисляем по формуле

где V - объем испытуемого раствора, взятый для титрования;

k t - поправочный коэффициент раствора щелочи известной нормальности, по которому устанавливают титр вновь приготовленного раствора кислоты;

У х - объем раствора щелочи известной нормальности, пошедший на титрование испытуемой кислоты.

Таблица 32

Для облегчения процесса приготовления титрованных растворов кислот предлагаем таблицу количества исходных веществ для приготовления 1 л растворов разной нормальности (табл. 32).

Необходимо иметь в виду, что при растворении кислот следует прибавлять кислоту к воде, а не наоборот.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ОБНИНСКИЙ ИНСТИТУТ АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ –

Федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего профессионального образования

«Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»

(ИАТЭ НИЯУ МИФИ)

Медицинский факультет

«УТВЕРЖДАЮ»

зав.каф.терапии

медицинского факультета,

профессор

_________________

Н.К.Вознесенский «_____»__________________2011

Алгоритмы диагностики и манипуляций

для самостоятельной работы студентов

Приготовления рабочих хлордезинфицирующих растворов. Приготовление 10% маточного раствора хлорной извести.

Цель: соблюдение правил санитарно-эпидемического режима в ЛПУ, использование для приготовления рабочих растворов различной концентрации с целью дезинфекции помещений, посуды, туалета, выделений пациентов и др.

Оснащение: Специализированная одежда (халат, маска, резиновые перчатки, респиратор, защитные очки); мерное эмалированное ведро; деревянные лопатки; бутыль темного цвета; 1 кг сухой хлорной извести, 9 л воды, марля.

Техника выполнения: сециализированную одежду одевают в специально отведенном помещении.

В эмалированное ведро помещают 1 кг сухой хлорной извести, размельчают деревянной лопаткой, чтобы не было комков.

Наливают 9 л воды, постоянно перемешивают, полученную взвесь в ведре оставляют на сутки в прохладном месте, ведро закрывают крышкой.

Через 24 часа полученный раствор отфильтровывают в бутыль темного цвета с притертой пробкой и пишут дату приготовления. Бутыль с раствором хранят в темном прохладном месте. Полученный раствор является исходным (маточным), из которого готовят рабочие растворы (0,5%, 1%, 3%, 5%). Маточный раствор сохраняет активность в течение 3 суток.

Рабочие растворы готовят из маточного непосредственно перед применением. Все рабочие растворы хлорной извести готовят из 10% маточного раствора по формуле: X = (A*B): C, где А – концентрация необходимого раствора, В – количество нужного раствора, С – концентрация исходного раствора.

Приготовление 1% рабочего раствора хлорной извести.

Цель: использовать для дезинфекции помещений, туалетов, предметов ухода, посуды.

Оснащение: специализированная одежда: длинный халат, шапочка, фартук из клеенки, перчатки медицинские, сменная обувь, респиратор, защитные очки; емкость для дезинфицирующих растворов с соответствующей маркировкой; 10% осветленный раствор из хлорной извести (маточный); мерная посуда с маркировкой емкостью 1 литр и 10 литров (ведро), вода (9 литров); деревянная лопатка.

Обязательные условия: содержание активного хлора должно соответствовать 0,25% в приготовленном растворе; раствор применяется однократно;

Подготовка и выполнение процедуры:

1.Надеть специализированную одежду, подготовить оснащение.

2.Проверить маркировку маточного раствора, ведра для рабочего раствора.

3.Взять мерный сосуд на 1 литр, налить в емкость 1 литр 10% основного осветленного раствора хлорной извести (маточного). Перелить в емкость для 1% рабочего раствора (ведро). Долить водой до 10 литров. Размешать раствор деревянной лопаткой. Закрыть крышкой, проверить маркировку, поставить дату приготовления и подпись.

4.Использовать для дезинфекции после приготовления.

5.Снять специализированную одежду, вымыть руки и вытереть насухо.

Примечание: содержание активного хлора снижается при длительном хранении.

Приготовление 1 % раствора хлорамина (1 литр).

Цель: использовать для дезинфекции.

Оснащение: специализированная одежда, навеска сухого порошка хлорамина 1г, емкость для воды с маркировкой до 1 литра, емкость для дезинфицирующего раствора, деревянная лопатка.

Обязательные условия: содержание активного хлора соответствует 0,25%. Раствор применяется однократно.

Подготовка и выполнениепроцедуры: Надеть специализированную одежду, подготовитьоснащение.

2. Налить в емкость небольшое количество воды, поместить в емкость навеску сухого порошка хлорамина (10г), долить воды до метки 1 литр, перемешать раствор деревянной лопаткой, закрыть крышкой, проверить маркировку емкости и бирки, поставить дату приготовления раствора и роспись.

«Диохлор: 7 таблеток на 10 литров воды. Сульфохлорантин: 20г (1 столовая ложка с горкой) на ведро воды».

Определение массы тела пациента.

Цель: диагностическая, исследование физического состояния человека

Противопоказания: тяжелое состояние пациента.

Оснащение: весы медицинские, чистая клеенка 30*30 см на площадку весов, емкость с дезинфицирующим раствором для дезинфекции клеенки и перчаток, 5% раствор хлорамина с 0,5% раствором моющего средства, ветошь для двукратной обработки клеенки, латексные перчатки.

Подготовка к процедуре: предупредить пациента о предстоящей процедуре, объяснить цель, условия подготовки. Отпустить затвор весов, установить гири весов в нулевом положении, отрегулировать весы, закрыть затвор, застелить продезинфицированную клеенку на площадку весов.

Выполнение процедуры: предложить пациенту осторожно встать в центре площадки на клеенку (без тапочек). Открыть затвор и путем передвижения равновесов установить равновесие. Произвести взвешивание. Закрыть затвор. Предложить пациенту осторожно сойти с весов. Записать данные взвешивания в температурный лист. Оценить результат. (В норме масса тела по формуле Брокка примерно равна росту минус 100). Снять клеенку и обработать ее методом двукратного протирания 5% раствором хлорамина с 0,5% раствором моющего средства.

Солевой раствор может понадобится для самых разных целей, например, он входит в состав некоторых средств народной медицины. Так как приготовить 1-процентный раствор, если дома нет специальных мензурок для измерения количества продукта? В целом даже и без них можно сделать 1-процентный раствор соли. Как приготовить его, подробно рассказано далее. Прежде чем приступать к приготовлению такого раствора, следует внимательно изучить рецепт и точно определиться с необходимыми ингредиентами. Все дело в том, что определение "соль" может относиться к разным веществам. Иногда это оказывается обычная пищевая соль, иногда каменная или и вовсе хлорид натрия. Как правило, в подробном рецепте всегда удается отыскать пояснение того, какое именно вещество рекомендуется использовать. В народных рецептах нередко указывается также сульфат магния, которые имеет второе название "английская соль".

Если вещество требуется, например, для полоскания горла или снятия боли с зуба, то чаще всего в таком случае рекомендуется применять именно солевой раствор хлорида натрия. Чтобы полученное средство обладало целебными свойствами и не нанесло вред организму человека, следует подбирать для него исключительно качественные ингредиенты. Например, каменная соль содержит много лишних примесей, поэтому вместо нее лучше использовать обычную мелкую (для полоскания можно и йодированную). Что касается воды, то в домашних условиях следует применять фильтрованную или хотя бы кипяченую. В некоторых рецептах рекомендуется использовать дождевую воду или снег. Но, учитывая современное экологическое состояние, делать этого не стоит. Особенно - жителям крупных мегаполисов. Лучше просто тщательно очистить воду из-под крана.

Если специального фильтра дома не оказалось, то можно использовать для очистки воды известный "дедовский" метод. Он подразумевает замораживание воды из-под крана в морозилке. Как известно, в процессе в лед первым делом превращается именно самая чистая жидкость, а все вредные примеси и грязь опускается на дно емкости. Не дожидаясь замораживания всего стакана, следует снимать верхнюю ледяную часть и затем растапливать ее. Такая вода окажется максимально чистой и безопасной для здоровья. Именно ее можно использовать для приготовления солевого раствора.

Теперь стоит определиться с единицами измерения жидкости и твердого вещества. Для соли удобнее всего использовать чайную ложку. Как известно, в ней помещается 7 грамм продукта, если ложечка с горкой, то 10. Последний вариант удобнее применять для высчитывания процентного соотношения. Воду отмерить легко обычным граненым стаканом, если в доме нет специальных мензурок. В нем содержится 250 миллилитров воды. Масса 250 миллилитров чистой пресной воды равна 250 граммам. Удобнее всего использовать полстакана жидкости или 100 граммов. Далее самый сложный этап приготовления солевого раствора. Стоит еще раз внимательно изучить рецепт и определиться с пропорциями. Если в нем рекомендуется взять 1% раствор соли, то в каждых 100 граммах жидкости потребуется растворить 1 грамм твердого вещества. Максимально точные расчеты подскажут, что необходимо будет взять 99 граммов воды и 1 грамм соли, но вряд ли потребуется такая точность.

Вполне возможно допустить некоторую погрешность и, например, в один литр воды добавить одну чайную ложку соли с горкой, чтобы получить 1-процентный солевой раствор. В настоящее время он нередко применяется, например, при лечении простудных заболеваний и особенно боли в горле. В готовый раствор можно добавить также соду или несколько капель йода. Получившаяся смесь для полоскания станет отличным действенным и эффективным средством против боли в горле. Неприятные ощущения уйдут всего после нескольких процедур. Кстати, такой раствор не запрещен для использования самым маленьким членам семьи. Главное, не переусердствовать с дополнительными ингредиентами (особенно с йодом), в противном случае можно повредить слизистую оболочку полости рта и лишь усугубить состояние больного горла.

Также солевой раствор может применяться для облегчения тянущей ноющей зубной боли. Правда, эффективнее использовать более насыщенный, например, 10-процентный. Такая смесь действительно на непродолжительное время способна снять болезненные неприятные ощущения в полости рта. Но она не является лекарственным средством, поэтому откладывать посещение стоматолога после облегчения ни в коем случае нельзя.