Artikel
Daya larut metilena biru lan nyiyapake larutan: pandhuan laboratorium

Ana loro teknisi sing padha nggawe larutan metilena biru 1 persen saka bubuk. Sing siji nimbang 1.00 gram banjur nambah banyu ing labu nganti 100 mL. Sing sijine nimbang 1.00 gram, nglebokake menyang 100 mL banyu, banjur nganggep wis rampung. Teknisi katelu nimbang 1.00 gram saka lot sing beda lan entuk konsentrasi sing bedane bisa diukur. Telung botol mau diwenehi label sing padha. Ora ana siji-sijia sing isine persis kaya sing kasebut ing label, lan bedane asal saka telung gagasan sing gampang ketuker: sepira akehe zat sing bisa dilarutake dening pelarut, apa sejatine bubuk sing ditimbang, lan persen iku nuduhake apa.
Pandhuan iki mung kanggo formulasi laboratorium: pewarna, indikator, larutan stok analitis, lan pangenceran kanggo panggunaan. Iki dudu resep kanggo obat sing diombe utawa disuntikake, lan konsentrasi ing kene ora kena dianggep minangka dosis.
Apa sing ditemtokake dening daya larut, lan apa sing ora
Daya larut metilena biru ing banyu kalebu dhuwur kanggo zat pewarna. Cathetan senyawa metilena biru ing PubChem nglaporake watara 43.6 gram saben liter ing 25 C, sing padha karo 4.36 gram saben 100 mL, utawa 4.36 persen w/v. Panaliten ekuilibrasi mandhiri ing suhu sing padha ngukur 43.21 g/L lan ngonfirmasi yen nilai lawas isih cocog ing wates galat eksperimen.
Angka kuwi minangka wates ndhuwur, dudu sasaran. Larutan stok 1 persen yaiku 10 g/L, kurang saka saprapat wates ndhuwur mau. Larutan stok 0.1 persen yaiku 1 g/L, kira-kira saprapatangpuluh saka wates mau. Yen nalika nggawe larutan 1 persen isih ana zat padhet sing ora larut sawise dicampur kanthi bener ing suhu kamar, masalahe meh mesthi dudu wates daya larut. Biasane amarga bubuk durung kabasahan kanthi rata, banyune adhem, gumpalan bubuk mbutuhake wektu luwih suwe, utawa zat sing dilarutake salah diidentifikasi. Banyu anget lan pangudhekan ngrampungake umume masalah iki. Yen nggunakake pamanasan, enteni labu bali menyang suhu kalibrasine sadurunge nambah banyu nganti volume pungkasan.
Daya larut ing pelarut liyane luwih cilik lan angkane kurang ajeg antarane sumber, sapérangan amarga kahanan hidrat bahan sing diuji beda-beda. Banyu tetep dadi pelarut rujukan kanggo larutan stok laboratorium rutin. Etanol bisa nglarutake zat pewarna iki nanging jumlahe luwih sithik tinimbang banyu, kloroform uga bisa nglarutake, piridina mung sethithik, lan dietil eter praktise ora bisa. Ing rerangkening pangukuran, aseton lan etil asetat duwe daya larut sing adoh ing sangisore banyu. Kanggo pakaryan sing ora nggunakake banyu minangka pelarut, anggep angka saka buku pandhuan minangka prakiraan wiwitan lan priksa nganggo lot sing nyata, dudu minangka wates formulasi. Inti praktise prasaja: yen sasarane yaiku konsentrasi ing larutan banyu sing ditemtokake lan ora ngluwihi 1 persen, banyu menehi papan sing amba sadurunge tekan wates daya larut.
Bubuk ora mung nduweni siji wujud
Bubuk metilena biru sing didol kanggo panggunaan laboratorium yaiku uyah klorida sing ngemot banyu ing kisi kristale, lan jumlah banyu kasebut beda-beda. Ion anhidrat nduweni bobot molekul 319.85 g/mol. Trihidrat sing kerep kasebut nduweni bobot molekul 373.90 g/mol lan pentahidrat 409.93 g/mol, angka sing ditabulasi ing data monograf USP sing diringkes bebarengan karo cathetan PubChem.
Botol komersial kerep diwenehi label trihidrat, CAS 7220-79-3, nanging panaliten kahanan padhet nemokake yen bahan sejatine bisa awujud pentahidrat, hidrat parsial kanthi cedhak 2.2 molekul banyu, dihidrat, utawa monohidrat, lan ing sawetara analisis ora ana fase kristal trihidrat sing kapisah. Zat pewarna iki uga higroskopis, mula kandhutan banyu ing botol sing wis dibukak owah kanthi wektu. Kanggo pewarnaan kualitatif, iki meh ora duwe pengaruh. Kanggo pakaryan analitis kuantitatif, pengaruhe gedhe banget, mula pandhuan maca kadar lan kandhutan banyu ing sertifikat analisis nganggep dokumen lot luwih bisa dipercaya tinimbang tembung trihidrat ing label ngarep.
Saka kahanan iki ana rong cara koreksi, lan mung siji sing kena digunakake saben wektu. Yen sertifikat nyebutake kadar lan banyu utawa susut nalika pangatusan, gunakake angka kasebut langsung. Yen ora ana data sertifikat lan konsentrasi kudu ditulis kanthi dhasar ekuivalen anhidrat, gunakake faktor hidrat teoritis: 373.90 dibagi 319.85, utawa 1.169, kanggo trihidrat nominal, lan 409.93 dibagi 319.85, utawa 1.282, kanggo pentahidrat nominal. Aja nggunakake rong koreksi kasebut bebarengan. Kuwi bakal ngetung banyu kaping pindho.
Apa tegese persen
Persen w/v tegese gram zat sing dilarutake kaya sing ditemtokake saben 100 mL larutan pungkasan, dudu saben 100 mL banyu wiwitan. Dadi 1 persen w/v yaiku 1.000 g saben 100 mL volume pungkasan, padha karo 10 mg/mL utawa 10 g/L. Larutan 0.1 persen yaiku 0.100 g saben 100 mL volume pungkasan, padha karo 1 mg/mL. Kekeliruan umum sing nganggep 1 persen padha karo 1 mg/mL yaiku galat kanthi faktor sepuluh, mula saben label perlu dipriksa kanggo mesthekake ora ana kekeliruan iki.
Bagean kapindho saka definisi kasebut yaiku spesifikasi zat sing dilarutake. Larutan 1 persen saka bubuk trihidrat adhedhasar bobot sing ditimbang lan larutan 1 persen sing ditulis minangka ekuivalen anhidrat iku rong larutan sing beda. Tuladha petungan ing ngisor iki tansah nyebutake volume pungkasan lan dhasare, yaiku pakulinan sing nyegah masalah telung teknisi ing ndhuwur.
Tuladha nyiyapake larutan, kanthi asumsi hidrat sing kasebut
Kabeh tuladha nganggep bubuk murni saka hidrat sing kasebut lan banyu minangka pelarut ing suhu kamar. Kanggo volume liyane, owahana kanthi proporsional.
Tuladha A: 100.0 mL larutan 1 persen w/v, kanthi dhasar bobot trihidrat sing ditimbang. Timbang 1.000 g metilena biru trihidrat. Tambahake watara 70 mL banyu sing dimurnekake, udhek utawa puter nganti larut kabeh, pindhahake kanthi kuantitatif menyang labu ukur 100.0 mL bebarengan karo banyu bilasane, banjur tambahake banyu nganti tandha. Zat sing dilarutake yaiku trihidrat iku dhewe, mula ora perlu koreksi bobot molekul. Asil: 1.000 g saben 100.0 mL volume pungkasan, utawa 10 mg/mL adhedhasar bubuk sing ditimbang.
Tuladha B: 100.0 mL larutan 1 mg/mL, kanthi dhasar ekuivalen anhidrat, saka trihidrat nominal. Sasarane yaiku 100.0 mg metilena biru anhidrat ing 100.0 mL volume pungkasan. Tikelna kanthi 1.169 kanggo ngoreksi telung molekul banyu: 100.0 mg dikali 1.169 padha karo 116.9 mg. Timbang 116.9 mg trihidrat nominal, larutake ing watara 70 mL banyu, banjur tambahake banyu nganti volume pungkasan 100.0 mL ing labu ukur. Saka pentahidrat nominal, faktore yaiku 1.282, mula sasaran sing padha mbutuhake 128.2 mg. Cathet faktor sing digunakake ing label.
Tuladha C: pangenceran metilena biru saka larutan stok 1 persen dadi 0.1 persen. Gunakake C1V1 padha karo C2V2. Kanggo nggawe 100.0 mL larutan 0.1 persen saka larutan stok 1.0 persen, volume stok sing dibutuhake yaiku 0.1 dikali 100.0 dibagi 1.0, yaiku 10.0 mL. Pipet 10.0 mL larutan stok 1 persen menyang labu 100.0 mL banjur tambahake banyu nganti tandha. Kanggo analis sing luwih seneng satuan massa: 1 persen yaiku 10 mg/mL, mula 10.0 mL ngemot 100 mg, lan 100 mg ing 100.0 mL volume pungkasan yaiku 1 mg/mL, utawa 0.1 persen.
Tuladha D: 1.000 L larutan kanggo panggunaan 10 mg/L saka larutan stok 1 mg/mL. Larutan stok 1 mg/mL yaiku 1000 mg/L. Volume sing dibutuhake yaiku 10 dikali 1.000 dibagi 1000, yaiku 0.0100 L, utawa 10.0 mL. Pipet 10.0 mL larutan stok banjur encerake nganggo banyu nganti volume pungkasan 1.000 L. Saka larutan stok 1 persen kanthi konsentrasi 10,000 mg/L, sasaran sing padha mung mbutuhake 1.00 mL sing ditambahi banyu nganti 1.000 L. Pangenceran seri kanthi rong tahap menehi akurasi sing luwih apik tinimbang mindhah volume mikroliter sapisan nalika rasioné ngluwihi watara satus.
Saben tuladha iki mung bisa diarani spesifikasi lengkap amarga ngemot telung katrangan: massa sing ditimbang kanthi asumsi hidrate, volume pungkasan larutan, lan dhasar konsentrasi sing kasebut. Cathetan ing buku laboratorium sing ora ngemot salah siji saka telung katrangan kasebut ora bisa dibaleni kanthi persis.
Tata cara kanggo nyegah kekeliruan sing umum
Larutake bubuk dhisik ing banyu sing volumene kurang saka volume pungkasan, banjur tambahake banyu nganti volume sing dikarepake. Nambahake bubuk langsung menyang banyu sing wis padha karo volume pungkasan bakal ngasilake larutan kanthi volume total sing ngluwihi tandha sing dikarepake, lan konsentrasine dadi luwih cilik. Bilas gelas beker lan lebokake bilasane menyang labu supaya ora ana zat pewarna sing kari; werna sing pekat ndadekake sithik wae zat sing ilang bisa katon, lan iki migunani yen nyurung pamindhahan kanthi kuantitatif.
Campur nganti ora ana partikel sing kari sadurunge nyetel volume, banjur priksa kanthi cahya saka mburi. Saring mung yen cara sing digunakake mbutuhake panyaringan. Metilena biru bisa kaadsorpsi ing sawetara bahan membran, mula panyaringan bisa nyuda konsentrasi larutan stok sing lagi wae distandardisasi. Bab iki kacathet ing panaliten adsorpsi membran lan perlu dieling-eling saben panyaringan utawa verifikasi konsentrasi dadi bagean saka cara sing digunakake. Yen konsentrasi larutan stok sing wis disaring kudu disertifikasi, priksa konsentrasine sawise panyaringan, dudu sadurunge.
Simpen larutan sing wis digawe ing botol kaca warna ambar utawa botol sing ora tembus cahya ing suhu kamar, kanthi dilindhungi saka cahya kuwat, lan wenehana label sing nyebutake zat sing dilarutake, dhasar hidrat, konsentrasi, pelarut, tanggal, lan wong sing nyiyapake. Pudhare werna amarga cahya sing terus-terusan minangka jalur degradasi sing wis dingerteni, mula ambang jendhela lan kulkas sing kena cahya ora cocog kanggo panyimpenan sanajan zat pewarna katon stabil. Pangarep-arep babagan kestabilan lan interval uji maneh ana ing pandhuan panyimpenan lan kestabilan larutan sing wis digawe, nanging minangka paugeran kerja, larutan stok analitis prayogane digawe anyar utawa diverifikasi maneh tinimbang dipercaya tanpa wates wektu.
Nalika nangani bubuk lan larutan stok pekat, gunakake sarung tangan, pelindung mripat, jas laboratorium, lan alas pelindung meja, sarta wadhah penampung sekunder kanggo botol. Zat pewarna iki cepet ninggalake noda ing kulit, sandhangan, meja laboratorium, lan plastik. Lembar data kaslametan saka pemasok nggolongake bubuk iki minangka mbebayani yen diuntal lan bisa ngiritasi mripat lan kulit, gumantung marang gradené. Pancegahan lengkap ana ing praktik penanganan lan panyimpenan sing aman, nanging ngendhaleni noda uga minangka ukuran mutu: zat pewarna sing ora sengaja nempel ing piranti kaca lan pipet bisa dadi sumber kontaminasi silang kanggo analisis kadar renik.
Cathetan babagan grade
Kanggo bak pewarnaan lan demonstrasi, bahan grade laboratorium apa wae sing resik lan digawe kanthi konsentrasi sing bener bisa digunakake. Kanggo pakaryan kuantitatif utawa perbandingan, grade iku wigati amarga zat pengotore beda-beda: residu Azure B lan tiazina sing gegandhengan, logam abot, residu pelarut, lan beban mikroba. Mula milih grade sing didhukung sertifikat analisis lengkap minangka bagean saka formulasi, dudu perkara sing lagi dipikirake sawise rampung. Dokumen lot sing lengkap nglaporake identitas, kadar kanthi dhasare, kandhutan banyu, lan kelompok zat pengotor sing pancen diuji, supaya koreksi hidrat ing tuladha ing ndhuwur nggunakake angka sing diukur tinimbang asumsi trihidrat nominal. Nalika rong lot ngasilake konsentrasi sing beda saka massa timbang sing padha, sertifikat biasane nerangake sebabe.