EMPIIRISET RATKAISUT: OMINAISUUDET, VALMISTELU JA ESIMERKIT - KEMIA - 2026

Empiirinen ratkaisut ovat sellaisia, joissa tarkat määrät liuenneen aineen ja liuottimen ei ole määritelty tai monistaa. Näiden liuosten liuenneen ja liuottimen määrän välistä suhdetta ei määritetä kvantitatiivisesti; siksi heistä puuttuu tunnettu keskittymä.

Empiirinen ratkaisu, kuten sana 'empiirinen' osoittaa, on käytännön, ratkaisun valmistajan kokemuksen tuote. Nämä ratkaisut tunnetaan myös laadullisina ratkaisuina.

Kiivimehu: esimerkki empiirisestä ratkaisusta. Lähde: pexels.

Kiwimehun valmistuksen aikana lisätään muuttuva tilavuus ja viipaleiden lukumäärä riippuen purkin koosta tai siitä, kuinka moni ruokailija odottaa janokseensa.

Valmisteessa käytetyn liuenneen aineen (kiivi ja sokeri) ja liuottimen (veden) määrät perustuvat liuoksen valmistajan arvioihin tai kokemukseen. Samoin tämän empiirisen ratkaisun valmistukseen sovelletaan makuperusteita; lisää henkilö, jos se haluaa sen makeampaa, lisää puoli kupillista enemmän sokeria.

Kiwimehun komponenteista puuttuu siksi määritelty tai tunnettu pitoisuus, kuten standardiliuoksissa esiintyvä. Lisäksi tätä mehua ei voida ilmaista millään fysikaalisella tai kemiallisella pitoisuusyksiköllä; ellei kaikkia aineosia ole punnittu ja mitattu oikein.

Empiirisillä ratkaisuilla ei ole yhteistä, tärkeää sovellusta teollisuudessa tai tieteessä. Empiiristen liuosten valmistaminen on satunnaista kemiassa, kuten liuotusväliainetesteissä.

Empiiristen ratkaisujen ominaispiirteet

Empiirisiin ratkaisuihin voidaan liittää seuraavat ominaisuudet:

-Heitä valmistetaan yleensä epävirallisissa paikoissa, kuten koteissa, ravintoloissa, sooda-suihkulähteillä, baareissa ja muissa vastaavissa paikoissa.

- Kuka tahansa voi valmistaa ne ilman erityistä kemian koulutusta tai aiempaa kokemusta laboratoriosta.

- Näiden liuosten valmistus suoritetaan tyydyttämään tai kattamaan muun muassa yleisesti kulinaarinen ruoka.

- Näiden ratkaisujen valmistelun aikana ratkaisujen valmistajien kokemus, käytännöt, kriteerit, tarve tai maku hallitsevat.

- ne valmistetaan noudattamatta punnitusmenetelmiä ilman, että tarvitaan stökiometrisiä laskelmia tai välineitä; kuten pH-mittari.

- Sen valmistuksessa tilavuusmateriaaleja ei käytetä, koska liuottimien tai nestemäisten liuenneiden aineiden tilavuuksien tarkat mittaukset eivät ole välttämättömiä.

- Sen valmistelu on yleensä harvinaista rutiini- ja tutkimuslaboratorioissa, joissa yleensä tarvitaan titrattuja ratkaisuja.

-Koteissa useimmiten valmistettavat empiiriset ratkaisut ovat nesteisiin liuotettuja liuenneita aineita. Nesteiden seosta nesteissä valmistetaan myös usein, esimerkiksi cocktaileja valmistettaessa.

Tyypit tai luokittelu

Empiiristen ratkaisujen luokittelu on samanlainen kuin arvokkaiden ratkaisujen, kun ne ilmaistaan ​​kvalitatiivisesti tai epävirallisesti. On jo selvää, että liuenneen ja liuottimen määrää näissä liuoksissa ei ole tarkalleen määritetty.

Kun otetaan huomioon liuottimeen lisätyn liukoisuuden ja määrän, empiiriset liuokset voidaan laimentaa tai konsentroida. Samoin tiivistetyt empiiriset liuokset voidaan luokitella tyydyttymättömiksi, tyydyttyneiksi tai ylikylläisiksi.

Välitön juoma voidaan valmistaa joko laimennettuna tai väkevöitynä ruokailijan maun tai tarpeen mukaan.

Laimenna liuos

Se on se liuos, johon on lisätty pieni määrä liuotettua ainetta suhteessa läsnä olevan liuottimen määrään. Tuloksena olevan liuoksen maku, saatu väri ja muut kriteerit osoittavat, kuinka laimea tai väkevöity liuos on. Esimerkki tästä ratkaisusta voisi olla vähän laimennetun sokerin laittaminen kuppiin vettä.

Väkevä liuos

Ne ovat niitä liuoksia, joissa on runsaasti tai suuri määrä liukenevaa ainetta suhteessa liuottimen määrään liuoksessa. Empiirinen liuos konsentroidaan lisäämällä enemmän liuotettua ainetta tai pienentämällä liuottimen tilavuutta.

Tyydyttymätön liuos

Se on liuos, jossa liuenneen aineen määrä on suuri ilman, että liuos kyllästyy; siksi vielä enemmän liukenevaa ainetta voidaan liuottaa muodostamatta sakkaa.

Kylläinen liuos

Se on liuos, johon on lisätty suurin määrä liuennut ainetta, jonka liuotin voi liuottaa. Valmistettuun liuokseen ei liukene enää liukenevaa liuottimeen.

Ylikyllästetty liuos

Juuri tämä liuos on valmistettu sellaisella määrän liuenneella aineella, joka ylittää liuottimen rajat tai liukenemiskyvyn. Vain nostamalla lämpötilaa liuenneen aineen liukoisuus voidaan kasvaa.

Valmistautuminen

Kuten edellisissä kappaleissa todettiin, empiiristen ratkaisujen valmistelussa ratkaisun valmistajan maku on etusijalla. Liuotetun määrän sekä liuottimen määrä riippuu yksilöllisistä, henkilökohtaisista kriteereistä ja vaatimuksista.

Sen valmistuksessa ei käytetä liuotettua punnitusta, ja siksi mittayksiköitä ei ole numeerisesti olemassa.

tarvikkeet

Astiaita, kuten lusikoita, voidaan käyttää, kaatamalla astioihin, joista puuttuu myös tilavuuden osoitin; lasit tai kannut tai jopa sormeista lisätyt rypyt tai tiukka määrä nyrkkeissä.

Kahvi, cocktaileja ja teetä

Empiirinen liuos voi sisältää yhden tai useamman aineen liuotettuna tiettyyn määrään liuotinta. Kuten esimerkiksi kahvi, veden ja kahvin lisäksi lisätään sokeria yleensä makeutusaineena.

Toisaalta se voi myös koostua nesteiden seoksesta, kuten esimerkiksi cocktaileja. Erilaisia ​​lipeitä sekoitetaan tämän tyyppisen empiirisen liuoksen valmistamiseksi, ja mittarien puuttuessa taito valmistaa sama juoma, jolla on sama maku, asetetaan testiin lukemattomia kertoja.

Se voidaan valmistaa kiinteillä aineilla, kuten vihreällä teellä tai muilla mausteilla, jotka infusoivat liuotinta maulla ja hajuilla. Empiirinen liuos valmistetaan, kun tämä valmiste on valettu tai seulan läpi, jolloin liuos on homogeeninen.

esimerkit

On olemassa lukuisia esimerkkejä empiirisistä ratkaisuista, jotka valmistetaan rutiininomaisesti kotona tai hyvin satunnaisesti laboratorioissa.

Juomien valmistus

Kotona, ravintoloissa ja muissa ruokakaupoissa juomia valmistetaan päivittäin ja jatkuvasti tai rutiininomaisesti. On olemassa monia pikajuomia, kuten teetä tai suklaajuomia, joiden kriteerit ovat ihmisten maku ja maku.

Kahvia, limonadiä, teitä, maitosuklaaa, maitokahvia, cocktaileja, guarapitasia valmistetaan jatkuvasti.

Liukenemisväliainetestit

Kemiassa empiiriset ratkaisut valmistetaan suorittamalla joitain liuotusväliaineiden valmistuskokeita.

Esimerkki voisi olla, kun sinulla on orgaaninen yhdiste P ja haluat tutkia sen liukoisuutta eri liuottimiin. Laadullisista tuloksista, jotka ovat empiirisiä ratkaisuja, voidaan valmistaa erityinen liuotusväliaine.

Testit suoritetaan tämän yhdisteen liuotusväliaineilla, ilman että on tarpeen käyttää tilavuusmateriaalia sen valmistukseen.

Tässä väliaineessa liuottimia tai reagensseja lisätään siihen pisteeseen, että saavutetaan P. sopiva liukeneminen.Näistä aikaisemmista mittauksista suoritetaan sama menetelmä muiden, saman tyyppisten P.: n kiinteiden aineiden liuottamiseksi.

Näiden reagenssien pitoisuudet, joita tarvitaan liuotusväliaineen uusimiseen, voidaan sitten arvioida; ja tällä se ei ole enää empiirinen ratkaisu.

Jääkylpy

Empiirisiä liuoksia voidaan valmistaa käytettäessä jäätä tai kryoskooppisia kylpyjä aineen tai reaktioväliaineen pitämiseksi alhaisissa lämpötiloissa. Sitä valmistava henkilö lisää epävarman määrän jäätä, suolaa ja vettä, jotta kylvyn sisällä oleva astia tai materiaali jäähtyisi riittävästi.

PH-indikaattorien käyttö

Toinen esimerkki on, kun kiinteät happo-emäsindikaattorit lisätään näytteeseen, jolle tehdään tilavuustitraus. Jos indikaattorilla on jo väriä näytteen pH: ssa, lisätään sellainen määrä, että sen värin voimakkuus ei häiritse titrauksen päätepistettä (indikaattorin muutos).

Tämä tapahtuu esimerkiksi työskennellessäsi eriokromi T. mustan indikaattorin kanssa. Sen kiinteä aine koostuu mustista kiteistä, jotka värittävät intensiivisesti titrattavaa näytettä. Jos tätä indikaattoria lisätään liikaa, liuos muuttuu tummansiniseksi, jolloin loppupisteen näkeminen on mahdotonta.

Bikarbonaattiliuos

Bikarbonaatti happamat palovammat: lisää tällainen määrä bikarbonaattia veteen, kunnes se on kylläinen.

Kun tätä liuosta ei valmisteta ennen onnettomuutta, veteen lisätään tarkoituksellinen määrä tätä suolaa veden ainoana tavoitteena neutraloida happo tai emäs vahingoittuneella kehon alueella.

joulukoristeet

Kun improvisoit ilmapalloja värikkäillä ratkaisuilla (siirtymämetalliyhdisteillä, väriaineilla jne.) Laboratorioiden sisustamiseen joulukuun aikana, käytät empiirisiä ratkaisuja (ellei niitä ole valmistettu kvantitatiivisesti).

Viimeinen pohdinta

Viimeisenä pohdintana laboratoriossa on hyvin vähän tapauksia, joissa empiirisiä ratkaisuja käytetään (ja paljon vähemmän teollisella tasolla).

Tämä johtuu siitä, että on välttämätöntä pystyä tuottamaan ratkaisut täydellisesti. Lisäksi mittausten tarkkuutta ja tarkkuutta ei voida uhrata; koska kokeellisten tulosten todenmukaisuus ja laatu heikentyisivät.

Viitteet

1. Whitten, Davis, Peck ja Stanley. (2008). Kemia. (8. painos). CENGAGE -oppiminen.
2. Keskittymisen ilmaiseminen. (SF). Palautettu: kem.purdue.edu
3. Zapata, M. (2016). Ratkaisujen keskittyminen: Laadulliset ratkaisut. Palautettu osoitteesta: quimicaencasa.com
4. Wikipedia. (2019). Liukeneminen. Palautettu osoitteesta: es.wikipedia.org
5. Andrade C. Guevara. (2012). Empiiriset ratkaisut.. Palautettu: roa.uveg.edu.mx