Definicija
Razrjeđivanje je postupak smanjenja koncentracija tvari i smjesa. Razrjeđenja se obično koriste u farmaciji, posebno za tekuće i polutvrde oblike doziranja, i igraju važnu ulogu u proizvodnji. Čvrsti oblici doziranja, poput praha, također se mogu razrijediti. Za optimalno razumijevanje ove teme, također preporučujemo članke Masa, Volumen, Koncentracijai Gustoća.
Izvršenje
Obično se tijekom razrjeđenja dodaje otapalo ili baza. Jer ovo povećava volumen i masaje koncentracija smanjuje. U sljedećem primjeru s a masa koncentracija, volumen V je djelitelj. Ako se V poveća, koncentracija se smanjuje:
- C (koncentracija mase) = m (masa) / V (zapremina).
Proračun razrjeđenja
Izračun razrjeđenja temelji se na načelu da količina ili broj otopljenih ili raspršenih tvari ostaje isti prije i nakon razrjeđivanja. Na primjer, dodavanje voda na sirup ne mijenja količinu otopljenog šećera. Na primjeru koncentracije količine tvari:
- C (koncentracija količine tvari) = n (količina tvari) / V (volumen).
Tako drži:
- N = C x V
Količina tvari tvari je ista prije (n1) i nakon razrjeđenja (n2):
- N1 = n2
Tako drži:
- C1 (koncentracija 1) x V1 (volumen 1) = C2 (koncentracija 2) x V2 (volumen 2).
To je dobro poznata formula koja se često koristi u vezi s razrjeđenjima.
Koncentracija mase
Ova se formula također koristi za masnu koncentraciju:
- C (koncentracija mase) = m (masa) / V (zapremina).
Masa je ista prije i nakon razrjeđivanja:
- M1 = m2
Sukladno tome, ovdje vrijedi isto:
- C1 x V1 = C2 x V2
Mase posto
U masenim postocima, volumen se zamjenjuje ukupnom masom:
- C1 x m1 = C2 x m2
Mnemoničke fraze poput "kupac puta ljekarnik" (liječnik puta liječnik u ljekarni) i "Hoću, hoću i han" temelje se na ovoj formuli. Ovo izračunava koncentriranu masu m1, koja je potrebna za razrjeđivanje:
- M1 = (C2 x m2) / C1
- M1 = (kupac x kupac) / ljekarnik
- M1 = (hoću x hoću) / han
Primjer: kupac naručuje 100 g salicilaselin 10%. Ljekarna ima salicilaselin 50% na lageru. Koliko je koncentrirane masti potrebno za njezinu izradu? Riješenje:
- M1 = (10% x 100 g) / 50% = 20 g
Za pripremu, 20 g salicilaselin 50% (m1) pomiješa se s 80 g vazelina. To daje ukupno 100 g salicilaselina 10% (m2).
Volumenski postotak i razrjeđenje alkohola
Stvari se kompliciraju kod izračunavanja s postotcima volumena. Tipičan primjer je razrjeđivanje alkohola. Ovdje se gore prikazana naša formula razrjeđenja (C1 x V1 = C2 x V2) ne može primijeniti izravno. Ako 50 ml voda pomiješa se s 50 ml vode, a rezultat je 100 ml vode. Međutim, ako 50 ml voda pomiješa se s 50 ml etanol 96% (V / V), ukupan iznos nije 100 ml, ali osjetno manje! Taj se fenomen naziva kontrakcija volumena. Stoga nije moguće izračunati s volumenima. Ali s masama, jer se one ne mijenjaju, čak ni pod različitim pritiskom. Stoga se za izračunavanje razrjeđenja alkohola i volumen i volumni postotak moraju pretvoriti u mase ili masene postotke. Detaljno etanol Tablicu s potrebnim podacima možete pronaći u Europskoj farmakopeji.
Primjer izračuna razrjeđenja alkohola
etanol 96% (V / V) i pročišćena voda treba upotrijebiti za dobivanje 100 ml etanola 20% (V / V). Koliko je etanola i vode potrebno za to? Temperaturu smo postavili na 20 ° C. Kao što je već spomenuto, postoci i zapremine volumena moraju se pretvoriti u masne postotke i mase. U tu svrhu dostupna je tablica etanola Europske farmakopeje u kojoj su navedene gustoće i maseni postoci.
- Etanol 96% (V / V) odgovara 93.84% (m / m) i ima a gustoća od 0.80742 grama po kubnom centimetru.
- Etanol 20% (V / V) odgovara 16.21% (m / m) i ima a gustoća od 0.97356 grama po kubnom centimetru.
- Za vodu izračunavamo gustoću od 1 grama po kubnom centimetru.
Vrijedi:
- Masa = gustoća x volumen
Tako:
- Veličina cilja: 100 ml etanola 16.21% (m / m) = 0.97356 grama po kubnom centimetru x 100 ml = 97.356 g
Izračunajte razrjeđenje koristeći našu formulu za masene postotke (vidi gore):
- M1 = (C2 x m2) / C1 = (16.21% x 97.356 g) / 93.84% = 16.82 g etanola 96%.
Otopina: 16.82 g etanola 96% doda se na uravnotežiti s vodom na 97.356 g. Savjet: U Formularium Helveticum (FH) nalazi se tablica s izračunatim vrijednostima za razna razrjeđenja alkohola. Na internetu postoje digitalni kalkulatori za razrjeđivanje alkohola.
Vodikov peroksid
Vodik peroksid se također često razrjeđuje u ljekarnama. Monografiran je u Europskoj farmakopeji u masenim postocima:
- Vodikov peroksid 30% (m / m)
- Vodikov peroksid 3% (m / m)
Vodik peroksid se stoga može razrijediti na uravnotežiti. Gustoća vodik peroksida (30%) iznosi 1.1 grama po kubnom centimetru, nešto više od vode.
