2.3 Περιεκτικότητα διαλύματος εκφράσεις περιεκτικότητας

Transcript

1 2.3 Περιεκτικότητα διαλύματος εκφράσεις περιεκτικότητας Περιεκτικότητα διαλύματος στα εκατό κατά βάρος προς βάρος (% w/w) Περιεκτικότητα διαλύματος στα εκατό κατά βάρος προς όγκο (%w/v) Περιεκτικότητα διαλύματος στα εκατό όγκο προς όγκο (% vol ή %v/v)

2 Διαλύματα = ομογενή μείγματα Όταν πίνουμε ένα αναψυκτικό, η γεύση του είναι ίδια είτε πιούμε μια γουλιά είτε ολόκληρη την ποσότητα του. Αυτό συμβαίνει με όλα τα ομογενή προϊόντα, που έχουν την ίδια σύσταση σε όλη τη μάζα τους.

3 Γιατί είναι ανάγκη να γνωρίζω τη σύσταση ενός διαλύματος; Οι συσκευασίες των προϊόντων Για τη διευκόλυνση των καταναλωτών στη σύγκριση προϊόντων: Η σύσταση του περιεχομένου πρέπει να αναγράφεται σε 100g ή 100mL προϊόντος (σύμφωνα με τον νόμο) Τρόφιμα: γνωστή η ποσότητα π.χ. σε λιπαρές ουσίες για δίαιτες.

4 Γιατί είναι ανάγκη να γνωρίζω τη σύσταση ενός διαλύματος; Βιομηχανία-επιστημονική έρευνα: φάρμακα - φυτοφάρμακα, λιπάσματα καλλυντικά σταθερή ποιότητα - σταθερή σύσταση παρασκευή διαλύματος: καθορισμένη ποσότητα σε δραστική ουσία

5 Περιεκτικότητα διαλύματος στα εκατό 1. βάρος προς βάρος (% w/w) 2. βάρος προς όγκο (%w/v) 3. όγκο προς όγκο (% vol ή %v/v)

6 Τι σημαίνει. «55% βερίκοκο»; 55g βερίκοκο περιέχονται σε 100g μαρμελάδας 55% w/w w: weight = βάρος δηλώνει την περιεκτικότητα ενός διαλύματος στα εκατό βάρος προς βάρος.

7 2.3.1 Περιεκτικότητα διαλύματος στα εκατό κατά βάρος προς βάρος (% w/w) 55 % w/w βερίκοκο Στα 100g χυμού βερίκοκο περιέχονται 55g βερίκοκο (διαλύματος) (δ. ουσίας)

8 Σιφώνιο πληρώσεως ΠΑΡΑΘΥΡΟ ΣΤΟ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ Όργανα - συσκευές Ποτήρι ζέσεως Ζυγός Υδροβολέας Ογομετρικός κύλινδρος Ογκομετρική φιάλη

9 Πως θα παρασκευάσουμε ένα υδατικό διάλυμα ζάχαρης 10% w/w; Kef_1_5_page_21a_w_w Θέλουμε να παρασκευάσουμε σιρόπι: Η συνταγή που έχουμε λέει ότι το σιρόπι, που αποτελείται από νερό και ζάχαρη, πρέπει να έχει περιεκτικότητα 10% w/w σε ζάχαρη. Για να παρασκευάσουμε100g σιρόπι πρέπει να διαλύσουμε: Α. 10g ζάχαρη σε 100g νερό Β. 10g ζάχαρη σε 90g νερό Γ. 10g ζάχαρη σε 110g νερό Επίλεξε τη σωστή απάντηση. μάζα δ.ουσίας + μάζα διαλύτη = μάζα διαλύματος Δημιουργήσαμε ένα υδατικό διάλυμα ζάχαρης 10% w/w Kef_3_2_1_w_w

10 Ποια είναι η περιεκτικότητα του υδατικού διαλύματος ζάχαρης (%w/w); Σε 200g νερού διαλύουμε 4g ζάχαρης. Το διάλυμα που προκύπτει έχει περιεκτικότητα: Α. 4% w/w B. 2% w/w Γ. 3% w/w Επίλεξε τη σωστή απάντηση. Δικαιολόγησε την επιλογή σου. Kef_3_2_1_w_w Για να προσδιορίσουμε την περιεκτικότητα διαλύματος % w/w, πρέπει να γνωρίζουμε: τη μάζα της διαλυμένης ουσίας και τη μάζα του διαλύματος που την περιέχει.

11 200 g διάλυμα 100 g διάλυμα = 4 g ζάχαρης X; χ = x = 2 g ζάχαρη Δηλαδή στα 100 g διαλύματος περιέχονται 2 g ζάχαρης Άρα το διάλυμα έχει περιεκτικότητα 2% w/w. Εφαρμογή 1 Εφαρμογή2

12 Η περιεκτικότητα ενός διαλύματος στα εκατό βάρος προς βάρος (% w/w ) εκφράζει: τη μάζα σε g της διαλυμένης ουσίας που περιέχεται ανά 100 g διαλύματος και συμβολίζεται με: % w/w

13 Ασκήσεις για το σπίτι (1) Ασκήσεις προφορικά γραπτά Β. μαθητή σελ. 36 1,2,3(σχολείο) Τ. εργασιών σελ. 21 1,2,3,4

14 Ασκήσεις για το σπίτι (2) Ασκήσεις προφορικά γραπτά Β. μαθητή σελ. Τ. εργασιών σελ. 22 5, 6,7

15 Στην ετικέτα ενός γιαουρτιού διαβάζουμε: 2% λιπαρά Σπιτικό Πίνακας θρεπτικών συστατικών Ανά 100 ml προϊόντος Ενέργεια 47kcal Πρωτεΐνες 4,7g Υδατάνθρακες 4,8g Λιπαρά 2g

16 2.3.2 Περιεκτικότητα διαλύματος στα εκατό κατά βάρος προς όγκο (%w/v) Λιπαρά 2 % w/v σε100 ml γιαουρτιού περιέχονται 2 g λιπαρών (διαλύματος) (δ. ουσίας) Για να δούμε πως θα φτιάξουμε ένα υδατικό διάλυμα ζάχαρης 2 % w/v; w: weight = βάρος v: volume = όγκος Θα διαλύουμε: Α. 10 g ζάχαρη σε 100 g νερό. B. 10 g ζάχαρη σε 100 ml νερό. Γ. 10 g ζάχαρη σε νερό λιγότερο από 100 ml και στη συνέχεια προσθέτουμε νερό, μέχρι ο όγκος να γίνει 100 ml. Επίλεξε τη σωστή απάντηση. Δικαιολόγησε την επιλογή σου.

17 Παρασκευή διαλύματος ζάχαρης 2%w/v 100ml Δημιουργήσαμε ένα υδατικό διάλυμα ζάχαρης 2% w/v

18 Η περιεκτικότητα ενός διαλύματος στα εκατό βάρος προς όγκο (% w/v ) εκφράζει: τη μάζα σε g της διαλυμένης ουσίας που περιέχεται ανά 100 ml διαλύματος και συμβολίζεται με: % w/v

19 Ασκήσεις για το σπίτι Ασκήσεις προφορικά γραπτά Β. μαθητή σελ. 38 3,2,1(σχολείο) Τ. εργασιών σελ. 22 1, 2, 3,4,5 Χωρισμός η περιεκτικότητα δεν αλλάζει σχολείο

20 Στις ετικέτες των μπουκαλιών των ποτών αναγράφεται η περιεκτικότητα τους σε αλκοόλη: Κρασί 12 % vol Μπύρα 9% vol Κονιάκ 38% vol Ουίσκι 40% vol

21 2.3.3 Περιεκτικότητα διαλύματος στα εκατό όγκο προς όγκο (% vol ή %v/v) κρασί 10 % v/v σε αλκοόλη σε100 ml κρασί περιέχονται 10 ml αλκοόλης (διαλύματος) (δ. ουσίας) Οι δύο όγκοι μπορεί να μετρηθούν και σε λίτρα (L)

22 Ποια είναι η περιεκτικότητα του υδατικού διαλύματος αλκοόλης (%v/v); Σε 200 ml νερού διαλύουμε 10 ml αλκοόλης. Το διάλυμα που προκύπτει έχει περιεκτικότητα: Α. 2% v/v B. 5% v/v Γ. 20% v/v Επίλεξε τη σωστή απάντηση. Δικαιολόγησε την επιλογή σου.

23 200 ml διάλυμα 100 ml διάλυμα = 10 ml αλκοόλη X; χ = x = 5 ml αλκοόλη Δηλαδή στα 100 ml διαλύματος περιέχονται 5 ml αλκοόλης Άρα το διάλυμα έχει περιεκτικότητα 5% v/v.

24 Η περιεκτικότητα ενός διαλύματος στα εκατό όγκο προς όγκο (% v/v ) Εκφράζει τον όγκο σε ml της διαλυμένης ουσίας που περιέχεται ανά 100 ml διαλύματος και συμβολίζεται με: % v/v

25 Ασκήσεις για το σπίτι Ασκήσεις προφορικά γραπτά Β. μαθητή σελ. 38 1,2,3(σχολείο) Τ. εργασιών σελ. 22 1, 2, 3,4,5 σχολείο

26 Εφαρμογή 1: Υπολογισμός της σύστασης διαλύματος με γνωστή περιεκτικότητα: Διάλυμα ζάχαρης περιεκτικότητας 4% w/w. Σε 200 g διαλύματος πόσα g ζάχαρης και πόσα g νερού περιέχονται; 100 g διάλυμα 4 g ζάχαρη = 200 g διάλυμα 100 X; χ = Άρα στο διάλυμα περιέχονται: x = 8 g ζάχαρη 8 g ζάχαρης και 200-8= 192 g νερό

27 Εφαρμογή 2: Παρασκευή διαλύματος και υπολογισμός της περιεκτικότητας του: Διαλύουμε 3 g ζάχαρη σε νερό και σχηματίζεται διάλυμα με μάζα 150 g. Ποια είναι η περιεκτικότητα % w/w του διαλύματος αυτού; 150 g διάλυμα 3 g ζάχαρη = 100 g διάλυμα X; 150 x = 2 g ζάχαρη χ = Άρα το διάλυμα έχει περιεκτικότητα. 2% w/w

28 Ας εφαρμόσουμε αυτά που είδαμε σε ένα άλλο παράδειγμα: Διαλύουμε 6 g αλάτι σε νερό και σχηματίζεται διάλυμα με μάζα 400 g. Ποια είναι η περιεκτικότητα % w/w του διαλύματος αυτού; 400 g διάλυμα 6 g αλάτι = 100 g διάλυμα X; 400 x = 1,5 g αλάτι χ = Άρα το διάλυμα έχει περιεκτικότητα. 1,5% w/w

29 Για να δούμε και ένα πρόβλημα αραίωσης!!! Συμπυκνωμένος χυμός πορτοκαλιού περιέχει 20% w/w σε ζάχαρη. 1. Πόση ζάχαρη περιέχεται σε 40g χυμού; 2. Πόση θα γίνει η περιεκτικότητα (% w/w ) σε ζάχαρη αν προσθέσουμε νερό, ώστε ο αραιωμένος χυμός από 40g να έχει συνολικά μάζα 200g.

30 Ας ξεκινήσουμε με το 1 ο ερώτημα 100 g διάλυμα 20 g ζάχαρη 40 g διάλυμα = X; 100 x = 8 g ζάχαρη χ = Άρα στα 40 g διαλύματος περιέχονται 8 g ζάχαρης

31 Ας λύσουμε και το 2ο ερώτημα. Με την αραίωση η μάζα της δ. ουσίας δεν αλλάζει, έτσι και στα 200g διαλύματος θα έχουμε 8g ζάχαρης : 200 g διάλυμα 8 g ζάχαρη = 100 g διάλυμα X; 200 x = 4g ζάχαρη χ = Άρα η περιεκτικότητα του αραιωμένου χυμού θα είναι 4% w/w

32 αραίωση - συμπύκνωση αραίωση συμπύκνωση πραγματοποιείται με προσθήκη αφαίρεση καθαρού διαλύτη στο διάλυμα καθαρού διαλύτη από το διάλυμα

33 Κατά την αραίωση διαλύματος ισχύουν συμπύκνωση Η μάζα της διαλυμένης ουσίας δεν μεταβάλλεται m δ.ουσίας = σταθερή Η περιεκτικότητα του διαλύματος ελαττώνεται Η περιεκτικότητα του διαλύματος αυξάνεται