ПТЛ 3. Формулы разбавления

Название	Формулы разбавления
Дата	17.02.2023
Размер	82.35 Kb.
Формат файла
Имя файла	ПТЛ 3.docx
Тип	Документы #942807

1. Разведение спирта этилового

Концентрацию этилового спирта выражают в процентах по объёму (%v) или в процентах по массе (%m).

Процент по объёму показывает содержание безводного (абсолютного) спирта в миллилитрах в 100 миллилитрах спиртового раствора при 20°С.

Процент по массе показывает содержание безводного (абсолютного) спирта в граммах в 100 граммах спиртового раствора при 20°С.

В том случае, если концентрация спирта обозначена просто в %, подразумевают процент по объёму (%v).

Если возникает необходимость разбавить крепкий спирт или смешать спиртовые растворы различных концентраций, расчеты выполняют с использованием:

Формулы разбавления;
«Правила креста»;
Алкоголеметрических таблиц ГФ.

Формулы разбавления

Разбавление по объёму.

Если разбавление производят водой, расчёты делают по формуле:

Х = V ,

где Х – объём спирта фактической концентрации (мл);

      V – объём спирта требуемой концентрации (мл);

      b – требуемая концентрация спирта, %(v);

      a - фактическая концентрация спирта, %(v);

Если разбавление крепкого спирта производят спиртом более низкой концентрации, расчёты производят по формуле:

,

где с – концентрация слабого спирта, % (v)

Так как объём зависит от температуры, измерение жидкостей проводят при стандартной температуре (20±2°С).

Разбавление по массе.

Если разбавление производят водой, расчёты делают по формуле:

,

где Х – масса крепкого спирта (г);

      Р – масса спирта требуемой концентрации (г);

      b – требуемая концентрация спирта, % (m);

      а – концентрация крепкого спирта, % (m).

Если разбавление крепкого спирта производят спиртом более низкой концентрации, расчеты делают по формуле:

Х = Р ,

где с – концентрация слабого спирта, %(m).
     3. "Правило креста"

Если требуется приготовить раствор b % концентрации путем смешения растворов в концентрации а % и с %, при условии, что a>b>c, возникает вопрос, в каком соотношении a % и c % растворы должны быть использованы? Обозначив эти объёмы через х и у, получим уравнение:

ax + cy = b (x + y) , отсюда

Приравняв соответственные члены отношений, получим:

х = в – с

у = а - в

Следовательно, условие задачи и полученный результат можно записать следующим образом:

а                      b-c

            b

с                      a-b

                        a-c, где

а - крепкая концентрация спирта (%)

b - требуемая концентрация спирта (%)

с - слабая концентрация спирта (разбавителя, %)

b-c - количество спирта крепкой концентрации

а-b - количество спирта слабой концентрации (разбавителя)

а-с - количество спирта требуемой концентрации

В том случае, если концентрация спирта выражена в процентах по объёму, размерность величин, получаемых арифметическим вычитанием, выражена в объёмных единицах (мл). Если концентрация спирта выражена в процентах по массе, то и размерность величин в единицах массы (г).

2. Алкоголеметрические таблицы ГФ

Таблица № 1 позволяет:

— по известной плотности спирто-водного раствора определить содержание безводного этанола в процентах па объему и по массе;

— по известному проценту по массе найти объемный процент и наоборот;

— по известной плотности, объемному проценту или проценту по массе определить содержание безводного этанола в г, находящееся в 100 мл, а также в мл, находящееся в 100 г этанола.

Таблица 2 позволяет определить количества в граммах воды и спирта различной крепости, которые необходимо смешать, чтобы получить 1 кг спирта крепостью 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90% и 92%.

Таблица 3 позволяет определить объем воды, который следует прилить к 1000 мл этанола имеющейся крепости, чтобы получить спирт крепостью 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%.

Таблица 4 позволяет определить количества в миллилитрах воды и спирта различной крепости, которые необходимо смешать, чтобы получить 1 литр спирта крепостью 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80 %, 85 %, 90%.

Таблица 5 позволяет определить количества в миллилитрах воды и спирта различной крепости от 95,1% до 96,5% (с интервалом в 0,1%), которые необходимо смешать, чтобы получить 1 литр спирта крепостью 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%.

При определении концентрации спирта при других значениях температуры пользуются таблицами ГОСТа, в которых приведены значения крепости спирта в интервале температур от — 25°С до + 40°С.

3. Учет спирта этилового

Учёт спирта ведется по массе. Если возникает необходимость перевода объёмных единиц в весовые и наоборот, можно воспользоваться следующими формулами:

где Р – масса спиртового раствора в г;

V – объём спиртового раствора в мл;

ρ – плотность спиртового раствора в кг/м³.

Определение содержания крепкого спирта в спиртовых растворах

Для того, чтобы определить содержание крепкого спирта в спиртовых растворах, можно использовать различные приемы. Рассмотрим один из возможных вариантов – расчёты через абсолютный спирт.

Задача. На изготовление лекарственнойформы было использовано 50 мл 70 % этанола. Необходимо произвести учет спирта

Решение:

1. Находят содержание абсолютного спирта в 50 мл 70% этанола. Из определения объёмной концентрации спирта следует, что

в 100 мл 70% спиртового раствора содержится 70 мл 100% спирта, тогда

в 50 мл 70% спиртового раствора будет содержаться Х мл 100% спирта

Х = 35 мл абсолютного спирта

2. Если учёт ведется по 96% спирту, находим, в каком объеме 96% спирта будут содержаться 35 мл абсолютного спирта

в 100 мл 96% спиртового раствора содержится 96 мл 100% спирта

Х мл - 35 мл 100% спирта

Х = 36,45 мл 96% спирта

3. Так как учёт ведётся по массе, необходимо объёмные единицы перевести в весовые. Для этого используют формулу. Значение плотности 96% спирта берут из таблицы 2 ГОСТа (Таблицы для определения содержания этилового спирта в водно-спиртовых растворах) или из алкоголеметрической таблицы 1 ГФ (ρ₉₆% = 0,80748)

Р 96% = 36,45 х 0,80748 = 29,43 г 96% спирта