4 Oplossingen verdunnen en indampen

In een labo worden veel zoutoplossingen gebruikt. Maar voor verschillende proeven zijn vaak ook verschillende concentraties van de oplossing vereist. Je leerkracht zal vast en zeker wel ergens een oplossing op voorraad houden, maar de concentratie is niet altijd diegene die nodig is in een volgend experiment. Gelukkig kunnen we de concentratie van een oplossing aanpassen door: a een extra hoeveelheid opgeloste stof toe te voegen: de concentratie zal nu stijgen b een extra hoeveelheid oplosmiddel toe te voegen: de concentratie zal nu dalen

Dit noemen we het verdunnen van de oplossing. c een hoeveelheid oplosmiddel laten verdampen: de concentratie zal nu stijgen

Dit noemen we het indampen van de oplossing. In een keuken proeft de kok heel vaak van zijn gerechten. Is de soep niet zout genoeg of net te zout? In het eerste geval zal hij een snuifje zout toevoegen, in het tweede geval kan hij de soep aanlengen met water. Indampen zou wat meer tijd in beslag nemen bij het op smaak brengen van soep, maar dat komt wel van pas bij de bereiding van sauzen.

Merk op dat zowel bij het verdunnen van een oplossing door toevoeging van extra oplosmiddel, als bij het indampen van een oplossing, de hoeveelheid opgeloste stof ongewijzigd blijft. Samen met de eerder geziene formule voor concentratie (c = n

applet: concentratie + V(s) Indampen is het laten verdampen van een hoeveelheid oplosmiddel zodat de concentratie van de opgeloste stof stijgt. 02LABO Proefhoofdstuk©VANIN V) kunnen we zo de verdunningsformule afleiden:

c1 · V1 = c2 · V2

Het aantal mol opgeloste stof ...

voor verdunning na verdunning

n1 = n2

c1 · V1 = c2 · V2

c1 · V1 = c2 · V2

In deze formule is: • c1 = beginconcentratie van de oplossing • V1 = beginvolume van de oplossing • c2 = concentratie van de oplossing na verdunning • V2 = Volume van de oplossing na verdunning

Let op: V2 is het eindvolume na verdunning. Vaak wordt het toe te voegen volume water gevraagd. We trekken het beginvolume er dan dus weer af (V2 - V1)! VOORBEELDVRAAGSTUK

Hoeveel mL water moet je toevoegen aan 150 mL waterstofchlorideoplossing van 0,250 om een oplossing van 0,200 mol L te bekomen? mol L

Gegeven: • de beginconcentratie c1 = 0,250 mol L • • het beginvolume V1 = 0,150 L de gewenste eindconcentratie c2 = 0,200 mol L

Gevraagd: Welk volume oplosmiddel moet je toevoegen (V2 - V1) ?

Oplossing: c1 · V1 = c2 · V2 toepassen: 0,250 mol L · 0,150 L = 0,200 mol L · V2

Hieruit berekenen we V2 = 0,188 L of 188 mL: V2 - V1 = 188 mL - 150 mL = 38 mL

Antwoord: Er moet 38 mL water worden toegevoegd om de concentratie te verminderen naar 0,200 mol L . Bij het indampen van een oplossing geldt dus precies dezelfde formule c1 · V1 = c2 · V2, maar omdat het volume van de oplossing na het indampen (V2) nu kleiner is dan het oorspronkelijk volume V1, zal de concentratie c2 groter worden dan de concentratie voor het indampen (c1). Als je een oplossing blijft indampen tot de maximale oplosbaarheid is bereikt, dan zal de opgeloste stof opnieuw kristalliseren. Op deze techniek berust bijvoorbeeld de winning van zout uit zeewater.

video: WEETJE Proefhoofdstuk©VANIN

zoutproductie

Afb. 19 Zoutproductie

TIP