Lösungsmathematik

Ansetzen und Mischen von Lösungen

Die Lösungsmathematik hilft bei folgenden Problemen: Für die ➥ Ätzung sind in diesem Buch verschiedene Konzentrationen der Säure bzw. Eisen-II-Chlorid-Lösung angegeben. Was machen Sie, wenn Sie in der Apotheke nur 35%-ige Salpetersäure erhalten, jedoch eine 6%-ige Lösung benötigen? Wie viel Wasser müssen Sie hinzufügen?

Mischen von 2 Konzentrationen mit dem Mischungskreuz

Für die Mischung flüssiger Stoffe benötigen Sie das Mischungskreuz:
(Die Formeln dieser Seite sind als Grafik hinterlegt und nur im Buch enthalten) – Sie finden ➥ Darstellungen im Web

Zahlen links:
Auf der linken Seite tragen Sie oben und unten jeweils die prozentualen Konzentrationen ihrer vorhandenen Lösungen ein. Wird zum Beispiel eine 40%-ige Säure mit einer 10%-igen Säure gemischt, stehen hier die Zahlen 40 und 10.

Mittlere Zahl:
Die Zielzahl (Prozentangabe) tragen Sie immer in der Mitte des Mischungskreuzes ein. Diese Prozentzahl muss natürlich zwischen den beiden Ausgangskonzentrationen liegen. Hier soll eine 18%-ige Lösung hergestellt werden.

Zahlen rechts:
Die Unterschiedszahl (Differenz) zwischen links oben und Mitte ergibt die Teile-Angabe recht unten.
Die Unterschiedszahl (Differenz) zwischen links unten und Mitte ergibt die Teile-Angabe rechts oben.
Sie müssen also
40% – 18 % = 22 Teile dünne Säure mit
18% – 10 % = 8 Teilen konzentrierter Säure mischen.

Verdünnen mit Wasser

Zurück zum Anfangsbeispiel: Nehmen wir an, sie haben 200 ml Salpetersäure mit 35% gekauft. Sie möchten durch Verdünnen mit Wasser eine 6%-ige Säure mischen. Wie viel Wasser müssen Sie hinzugeben?

In dieser Beispielrechnung entsprechen:
6 Teile Säure —–> 200 ml.
1 Teil entspricht 33,33 ml
29 Teile Wasser—–> 967 ml

Sie müssen zu ihren 200 ml Säure genau 967 ml Wasser hinzufügen, damit Sie eine 6%-ige Lösung erhalten. Es ergeben sich 200ml-+ 967ml= 1167 ml Gesamtlösung)

Konzentration mit Lösungsmathematik ermitteln

In einem Rezept steht: Geben Sie
25 ml 37%-ige Formalinlösung in 1000ml H2O
Wie viel Prozent hat die sich ergebende Mischung?

Sie rechnen mit dem Mischungskreuz:
Rechnen Sie zuerst die Mengen auf einen Bruchteil um, dann subtrahieren Sie die Prozente der Ausgangslösung von den Teilen und erhalten so die Prozentzahl der neuen Lösung.
Anmerkung: Formalin ist giftig und hautgängig. Vorsicht!

Lösen von festen Stoffen in Wasser

200 g FeCl3 -Substanz werden in 1 Liter Wasser gelöst. Welchen %-Satz hat die Lösung? Lösungsmathematik:

Die Gesamtmenge beträgt 1200 g,
200 g davon sind FeCl3.
Die Lösung ist etwa 17%-ig.

Nehmen wir an, Sie wollen 3 Liter 20%-ige Lösung herstellen. Wie viel Eisen-(III)-Chlorid brauchen Sie?

Sie benötigen also als
Substanzmenge = 600 g Eisen-(III)-Chlorid.
und als Wassermenge 2400 g.

Nun sollen 3 Liter FeCl2-Lösung mit 40° Bé hergestellt werden. Wie viel Wasser und wie viel FeCl3 brauchen Sie?

  1. Sie berechnen die Dichte der Lösung:
    Ziel 40° Bé
    Wasser hat eine Dichte von 1,0 g/cm3
    FeCl3 hat eine Dichte von 3,6 g/cm3
  2. Sie berechnen das Mischungsverhältnis:
    Grafik im Buch

… mehr im Buch


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