Таблица разбавления спирта с водой: Таблица разбавления спирта водой в домашних условиях

Знаков после запятой: 2

График плотности водно-спиртового раствора

Файл очень большой, при загрузке и создании может наблюдаться торможение браузера.

Загрузить close

content_copy Ссылка save Сохранить extension Виджет

Четкой закономерности изменения объема выявлено не было, вместо этого Менделеевым были созданы приближенные формулы, которые используются для создания таблиц зависимости плотности спиртовых растворов от массовой или объемной доли, а также температуры. В настоящее время такие таблицы повсеместно применяются в спиртовой промышленности.

Наш калькулятор вычисляет массовую и объемную долю этилового спирта в в водно-спиртовом растворе из 2-х жидкостей с различным содержанием спирта путем линейной аппроксимации по таблицам плотности раствора спирта в воде от массовой и объемной концентрации и температуры ( таблица 1 и таблица 2 из [1]).

Количество жидкости можно задать в виде массы в граммах, либо в виде объема в миллилитрах. Объем жидкости зависит от ее температуры, поэтому для случая задания количества жидкостей через объем, необходимо ввести значение температуры, при которой действителен данный объем. Содержание спирта обычно указывается в процентах по объему (% об), что также не является однозначной величиной без указания температуры (если не указано, то обычно подразумевается температура 20° C). Гораздо точнее было бы указывать содержание в процентах от массы, которая не зависит от температуры. Но, увы, сложившуюся традицию сломать уже очень сложно, мало кто сможет смириться с тем что водка станет сразу «менее крепкой», ведь 40% объемных процентов при температуре 20° C это всего лишь 33% массовых процента. Кто же пойдет на уменьшение крепости стратегического напитка 🙂

Источники:
1) Таблицы для определения содержания этилового спирта в водно-спиртовых растворах. Том I. Москва ИПК Издательство стандартов.
2) Л.Б. Бондаренко Из истории русской спиртометрии.

Смешивание воды и спирта воды и спирта

    При смешивании этилового спирта с водой выделяется тепло, вследствие чего температура раствора повышается. Количество выделенного тепла зависит от соотношения количеств смешиваемых спирта и воды и от температуры. Теплота, выделенная при получении [c.68]

    Величина сжатия при смешивании этилового спирта с водой при температуре 20°С [50, 116] [c.54]

    К отмеренному объему воды добавьте еще 5 мл и снова отметьте уровень воды в пробирке. Вылейте из пробирки воду и осторожно налейте в пробирку воду до первой отметки (5 мл). Затем пипеткой внесите такой же объем этилового спирта (лучше абсолютного). Закройте пробирку пробкой и перемешайте. После охлаждения содержимого пробирки отметьте уровень раствора. Почему при смешивании воды и спирта наблюдается разогревание раствора  [c.79]

    Водно-спиртовые растворы являются очень сложными и недостаточно нартенными системами. Их физическим свойствам присущи многре особёиностн, причины которых еще не получили объяснения. Так, например, при смешивании этилового спирта с водой объем полученной смеси меньше суммы объемов спирта и воды. Это явление сжимаемости (сжатия) называется контракцией. Величина сжатия вначале возрастает с увеличением концентрации спирта, достигает максимума при содержании его в растворе 46% мае., а затем снова уменьшается. [c.36]

    Водки 40% -ная, — 50% -ная, 56% -ная, Сибирская и Пшеничная . Для приготовления названных водок используются только спирт и вода. При зтом вода для водок Сибирская и Пшеничная перед смешиванием со спиртом обрабатывается активным углем и фильтруется. [c.268]

    При смешивании воды и спирта водородные связи между одинаковыми молекулами ослабевают, так как расстояние между ними увеличивается. Вследствие этого упругость пара водно-спиртовой смеси больше, чем это наблюдалось бы в идеальном растворе. [c.60]

    В отличие от простого смешивания при растворении веществ происходит определенное взаимодействие между частицами, образующими раствор. Вещество, которое при растворении не меняет своего агрегатного состояния или же входит в состав раствора в преобладающем количестве, обычно называют растворителем. Необходимо отметить, что понятия растворитель и растворенное вещество имеют смысл лишь в том случае, когда концентрация растворенного вещества в растворителе невелика. Если взять раствор, содержащий 50% спирта и 50% воды, то его в одинаковой мере можно рассматривать как раствор спирта в воде и воды в спирте. В подобных случаях удобнее говорить о компонентах раствора. [c.79]

    Характеристика продукции, сырья и полуфабрикатов. Водка — крепкий алкогольный напиток с объемным содержанием спирта (крепостью) 40… 56 %, приготовленный смешиванием ректификационного спирта и воды с последующей обработкой и фильтрованием. Она представляет собой прозрачную бесцветную жидкость без посторонних включений с характерным водочным ароматом и вкусом. [c.153]

    В процессе перегонки спирт химически очищают, для чего на верхнюю тарелку колонны из бачка 1 подают водно-спиртовой раствор каустической соды. Сивушные масла скапливаются в определенной зоне колонны. Их выводят во время отбора последней трети спирта 1 сорта в виде паров сивушного спирта. Эти пары через сепаратор 9 поступают в холодильник 6 затем после смешивания конденсата с водой в смесителе 7 сивушная жидкость поступает в маслоотделитель 8. [c.1001]

    Сходство спиртов с водой проявляется и в их растворимости. Метиловый, этиловый и пропиловый спирты смешиваются с водой во всех отношениях молекулы воды, так же как и молекулы спирта, отличаются высокими дипольными моментами, поэтому между ними также может происходить взаимодействие. Этим объясняется большая растворимость метилового, этилового и пропи-лового спиртов в воде. Кроме того, спирт может образовать с водой гидраты, о чем свидетельствует повышение температуры при смешивании спирта с водой и то, что объем получаемой смеси меньше суммы объемов спирта и воды в отдельности. [c.139]

    Наблюдая на опыте изменение объема при смешивании этилового спирта и серной кислоты с водой и выделение при этом большого количества тепла (особенно во втором случае), ученый пришел к заключению, что при смешивании между спиртом и водой, а также между серной кислотой и водой происходит взаимодействие. [c.186]

    Следует отметить, что 1 М водный раствор нельзя приготовить с соблюдением достаточной точности, просто растворив 1 моль вещества в 1 л воды, поскольку объем раствора, как правило, отличается от объема растворителя. Объем раствора не равен и сумме объемов компонентов например, объем раствора, получающегося при смешивании 1 л воды и 1 л спирта, равен [c.273]

    При смешивании спирта и воды водородные связи между одинаковыми молекулами ослабевают, так как расстояние между ними увеличивается. Вследствие этого упругость пара водно-спиртовой смеси больше, чем это наблюдалось бы в идеальном растворе, подчиняющемся закону Рауля. Наряду с ослаблением водородных связей при смешивании могут возникать новые водородные связи между молекулами воды и молекулами спирта. [c.337]

    Необходимо отметить, что при смешивании этилового спирта с водой происхЬдит сжатие смеси, называемое явлением контрактации. [c.12]

    В литературе описано большое количество синтезов таких комплексов, заключающихся в смешивании растворов лигандов и солей металла Эти синтезы проходят обычно с высокими выходами и их можно проводить в воде, спиртах, ацетонитриле и в других органических растворителях Таким путем синтезированы многие комплексы никеля 121,1221, кобальта [106, 129], меди и серебра (65,148], железа [149], хрома [150], платиновых металлов [123, 151], кальция и магния [152], щелочных металлов [138, 153], кадмия и ртути [65], лантаноидов [154]. [c.46]

    Существенное отличие спиртов от углеводородов состоит в том, что низшие спирты смешиваются с водой. Вследствие наличия полярной ОН-груп-пы молекулы спирта удерживаются вместе такими же межмолекулярными силами взаимодействия, какие существуют в воде. В результате возможно смешивание двух типов молекул, причем энергия, требуемая для отрыва молекул воды или молекул спирта друг от друга, берется за счет образования аналогичных связей между молекулой воды и молекулой спирта. [c.478]

    Примечание, При работе с уксусным ангидридом недопустимо смешивание его с водой и спиртом. [c.125]

    Описанные выше опыты были поставлены с целью изучения условий образования пересыщенного пара при смешивании газов, содержащих пар, при различной температуре (см. табл. 3.1). Критическое пересыщение (для паров воды и этилового спирта) было определено по образованию тумана в свободной струе. Этот метод, отличаясь простотой, обладает высокой чувствительностью, так как при этом измеряется только температура, что может быть произведено с большой точностью. [c.116]

    Ряд СВОЙСТВ растворов (плотность, удельная теплоемкость и др.) не являются аддитивнымн — они не могут быть вычислены из соответствующих свойств чистых компонентов раствора. Например, при смешивании 500 мл этилового спирта и 500 мл воды образующийся раствор имеет объем не 1000 мл, а 940 мл. Следовательно, при растворении спирта в воде происходит сжатие системы. Это явление носит название контракции (лат. ontra tio — сжатие). Однако известны случаи, когда суммарный объем раствора больше суммы объемов растворяемого вещества. [c.159]

    Уменьшение объема, наблюдаемое при смешивании спирта и воды, объясняется гидратацией спирта, т. е. взаимодействием его с водой с образованием химических соединений. [c.52]

    Парфюмерные композиции изготовляют смешиванием в определенном соотношении душистых веществ, эфирных масел, бальзамов, смол, экстрактов. При растворении композиций в спирте получают духи, а в разбавленном водой спирте — одеколоны, душистые воды и т. п. [c.11]

    Удается различить и плохо растворимые в воде спирты, так как при смешивании подобных спиртов с водным раствором соляной кислоты и хлорида цинка водная фаза в месте соприкосновения с нерастворимым слоем становится молочно-мутной, что указывает на вторичную или третичную природу спирта. [c.29]

    Если водная вытяжка покажет щелочную реакцию по фенолфталеину (вследствие возможного гидролиза мыл) или если образуется стойкая эмульсия при смешивании масла с водой, то производят контрольное испытание холодного масла путем обработки его нейтрализованным водным спиртом (1 1), нагретым до 50° С, аналогично вышеуказанной обработке горячей водой. [c.180]

    Из изложенного выше вытекает, что при плавлении льда (или снега) без подведения тепла извне температура должна понижаться. В правильности этого вывода можно убедиться, облив небольшое количество снега спиртом вследствие образования раствора происходит быстрое таяние снега, сопровождающееся сильным охлаждением жидкости. -Так как при смешивании со спиртом жидкой воды происходит заметное разогревание смеси, наблюдающеес° при растворении снега охлаждение обусловлено именно его плавлением. [c.140]

    При растворении различных веществ в воде обычно наблюдается сжатие системы (контракция) объем раствора несколько меньше суммы объемов растворяемого вещества и растворителя. Так, при смешивании 50 мл этилового спирта СгНбОН и 50 мл воды получается раствор с объемом 94 мл. [c.61]

    При прибавлении к низкошкальному растворителю с малой шкалой кислотности значительных количеств растворителя с большой шкалой происходит увеличение шкалы кислотности смешанного растворителя. Причем наибольшее увеличение протяженности шкалы кислотности наблюдается при сильном разбавлении первого растворителя вторым. Это явление наблюдается при смешивании вода — ацетонитрил метиловый спирт—метилэтилкетон уксусная кислота — трет-бутиловый спирт и т. д. [c.429]

    Во вторую пробирку прибавляют три капли фенолфталеина. Окрашивание раствора указывает на наличие в гмасле щелочи. Если при смешивании масла с водой образуется стойкая эмульсия, то производят -контрольное испытание холодного масла путем обработки его нейтрализованным водным спиртом (1 11), нагретым до 50 Т , аналогично вышеуказанной обработке горячей водой. [c.204]

    Для приготовления смеси 0,25 М HNO3 — 95% jHjOH 1 объем 5 М HNO3 смешивают с 19 объемами спирта. Воду прибавляют в количестве, соответствующем уменьшению объема при смешивании кислоты и спирта. [c.182]

    Кислотные, или протогенные, растворители по сравнению с та-кими растворителями, как вода, спирты, амины, аммиак и другие СЧ вещества с большим сродством к протону, имеют меньшее протон- ное сродство. К протогенным, например, относятся безводные СНзСООН и h3SO4. Интересно, что при смешивании этих двух растворителей h3SO4 ведет себя по отношению к СНзСООН как протогенный растворитель. Уксусная кислота проявляет в отношении h3SO4 протонно-акцепторный характер, т. е. является основанием. Таким образом, протогенные растворители следует рассматривать вместе как группу, имеющую в целом более выраженные кислотные свойства, чем другие растворители по отношению к ней. [c.17]

    Затем цилиндр плотно закрыть резиновой пробкой и осторожно наклонить. Будет видно, как струйки одной жидкости проникают в другую. После перемешивания станет заметным уменьшение общего объема смеси. Уровень жидкости оказывается ниже второй метки (рис. 107). Происшедшее сжатие можно объяснить, если принять, что как вода, так и спирт состоят из мельчайших частиц, находящихся на некотором расстоянии друг от друга. Объем частицы спирта не равняется объему частицы воды (известно, что частица спирта занимает больший объем, чем частица воды). Поэтому при смешивании частицы воды размещаются между частицами спирта, и вся смесь может занять меньший объем, чел1 сумма объемов отдельных жидкостей. [c.226]

Как правильно разводить спирт с водой?

Если вы решили развести спирт водой, то не стоит спешить. Сначала выясните пропорции и изучите технологию разведения, так как от правильности действий зависит качество конечного продукта.

Какой спирт использовать?

Для употребления внутрь подходит исключительно этиловый спирт, так как метанол – крайне ядовитое вещество, которое может вызвать отравление и даже летальный исход. Существует несколько разновидностей: «Люкс», «Альфа», высшей очистки, «Экстра», первого сорта, медицинский и безводный.

Идеальный вариант – «Альфа», так как в этом спирте содержится наименьшее количество опасного метанола. Отлично подходят для разведения продукты категорий «Люкс» и «Экстра». Спирт высшей очистки наименее пригоден для разведения, использовать медицинский также нежелательно, так как в итоге спиртной напиток, который вы хотите получить, может выйти чрезмерно жёстким.

Выбираем воду

Какой водой разбавлять спирт? Эта составляющая тоже имеет важное значение и непосредственно влияет на вкус конечного продукта. Основное требование – невысокая жёсткость, и ему точно не будет соответствовать водопроводная вода, так что жидкость, текущая из крана, не подойдёт. Но если отстоять её, прокипятить и очистить в фильтре, то она может стать вполне пригодной для разбавления.

Знатоки советуют использовать родниковую воду, и она действительно имеет приятный мягкий вкус. Но выбрать такой вариант стоит лишь в том случае, если вы уверены в составе и провели лабораторный анализ, который подтвердил невысокую жёсткость.

Подойдёт купленная в магазине бутилированная вода, но обычная питьевая (столовая), так как компоненты лечебной минеральной могут вступить в реакцию со спиртом и повлиять на его вкус, цвет и иные свойства. Если на этикетке указана степень жёсткость, то выберите продукт с показателем 1 мг-экв/л и ниже. Стоит учесть и содержание магния и калия. Допустимая концентрация последнего – 10 мг на литр, а первого – не больше 8 мг/л.

Ещё один допустимый вариант – дистиллированная вода. Она полностью лишена любых добавок и, значит, не имеет никакого вкуса, что уместно, если вы планируете готовить настойку и использовать добавку. А вот водка, полученная из спирта и дистиллированной воды, может показаться вам не очень вкусной.

В каких пропорциях разбавлять спирт?

Если вы не знаете, как правильно разводить спирт с водой, то, прежде всего, важно определить правильные пропорции, так как это непосредственно влияет на крепость напитка, который вы планируете приготовить. Есть несколько мнений на этот счёт. Так, Менделеев считал, что нужно смешивать три части воды и две части спирта. Кроме того, выяснить соотношение ингредиентов можно с помощью таблицы Фертмана, в которой указываются разные варианты крепости и соответствующие им объёмы воды для 1000 мл спирта.

Определить пропорции можно и с помощью такой формулы: Х=А/В*С. Х – это конечный объём уже разбавленного напитка. А – изначальная крепость используемого спирта. В – желаемая или ожидаемая крепость. С – начальный объём спиртовой составляющей.

Особенности разведения

Какова технология разведения спирта? Мнения тоже расходятся. Одни настоятельно рекомендуют вливать спирт в воду, объясняя это тем, что его плотность ниже, то есть он легче жидкости. Другие считают, что правильнее вливать воду в спирт, и такой способ даже приводится в качестве основного в некоторых технологических инструкциях по производству ликёро-водочных изделий.

Экспериментаторы, не раз разбавлявшие спирт водой, утверждают, что способ смешивания не имеет особого значения и практически не влияет на вкус. Но всё же следует соблюдать некоторые правила. Во-первых, перед соединением и вода, и спирт должны быть охлаждёнными. Во-вторых, следует быстро и активно перемешивать составляющие, чтобы они сразу вступили в реакцию.

Очистка и настаивание

Употреблять смесь спирта и воды сразу настоятельно не рекомендуется. Прежде всего, нужно дать ей настояться, чтобы все протекающие реакции полностью завершились. Важно максимально заполнить ёмкость, так как взаимодействие кислорода со спиртом может испортить вкус напитка. Также бутылка должна быть плотно закрытой во избежание попадания внутрь воздуха. Уберите ёмкость в прохладное место и оставьте там минимум на четыре дня, а лучше на неделю.

Настоянный разбавленный спирт нужно очистить. В этих целях можно использовать уголь: специализированный, предназначенный для виноделия, или же аптечный активированный. Если вы выбрали первый вариант, то на литр смеси потребуется одна столовая ложка. Если вы планируете использовать активированный уголь, то понадобится 25-30 таблеток на 1000 мл продукта.

Для очистки поместите выбранное фильтрующее средство в жидкость и оставьте на два-три часа при температуре 22-23 градуса. За это время уголь впитает всё лишнее и очистит продукт. Останется процедить разбавленный спирт через свёрнутую в несколько раз марлю или плотную ткань.

Нужны ли вкусовые добавки?

Добавки применяются для улучшения или смягчения вкуса конечного напитка, но добавлять их необязательно, если предпочтительна классическая водка, или же для разбавления использовалась родниковая вода, которая способна придать приятное послевкусие.

Если вы хотите получить мягкую водку, обладающую приятным едва уловимым привкусом, то можно использовать ароматизаторы:

• Глюкоза придаст сладковатый вкус. И чтобы он был не очень ярким и едва заметным, не следует добавлять больше 15 миллилитров на литр разбавленного спирта. Максимально допустимая доза – четыре столовых ложки, но это вариант на любителя.
• Мёд, особенно липовый или цветочный. Для придания красивого оттенка, приятного вкуса и особого аромата рекомендуется на литр жидкости добавлять 30 граммов. Но некоторые советуют использовать часть мёда на 10 частей спирта.
• Уксус (9%-ный), лимонная кислота. Такие добавки придают лёгкую кислинку, но только если использовать не больше чайной ложки на литр.
• Молоко – компонент довольно непривычный, особенно в тандеме со спиртом. И если вы не хотите испортить вкус, то добавляйте минимальное количество.

Важно! После добавления ароматизатора напитку следует дать настояться ещё несколько дней, чтобы полностью открылись всего его вкусовые качества.

Если вы решите разводить спирт, то делайте это правильно и используйте только высококачественные продукты.

Методы расчета разбавления спирта и расстойки

В этой статье сравниваются 3 метода расчета коэффициентов разбавления спирта. Регулировка крепости спирта до правильного значения для розлива в бутылки называется «расстойкой». Обсуждаются преимущества и недостатки каждого метода, приводятся примеры. Рассматриваются 3 метода: калькулятор смешивания AlcoDens, метод таблицы TTB № 6 и метод квадратов Пирсона.

Методы, описанные ниже, применимы только к смесям спирта и воды.Если вас интересуют расчеты для спиртосодержащих напитков, см. Страницу о расстойке и смешивании ликеров.

Для того, чтобы провести соответствующее сравнение «яблоки с яблоками» между методами, следующая типичная ситуация, которая происходит ежедневно на сотнях винокуренных заводов по всему миру, используется в качестве примера для расчета во всех случаях.

Рассчитайте объем воды, необходимый для разбавления 10 галлонов спирта крепостью 95% для получения продукта крепостью 40%. Можно предположить, что все измерения и смешивание выполняются при 60 ° F, и все количества измеряются объемно.

1. Калькулятор смешивания AlcoDens

Калькулятор смешивания AlcoDens — одна из нескольких функций, доступных в программе AlcoDens. Этот калькулятор может рассчитать концентрацию смеси из 2 источников с известным количеством и силой, но здесь он используется в альтернативном режиме, где он рассчитывает количество источников, необходимое для достижения целевой силы смеси, как это обычно делается, когда расстойка до прочности розлива.

На скриншоте ниже видно, что все параметры температуры установлены на 60F, а все количества установлены на объемные.В этом примере Источник 1 — это спирт крепостью 95%, а Источник 2 — вода (с нулевой крепостью). Единственное указанное количество — это 10 галлонов для объема 95% спирта, поэтому Источник 1 установлен как «Известное количество» в правом нижнем блоке.

Этот снимок экрана калькулятора разбавления спирта AlcoDens дает 2 результата — объем разбавляющей воды, который необходимо добавить (14,446 галлона), и окончательный объем всей смеси (23,75 галлона). Легко убедиться, что общий объем правильный.Первые 10 галлонов спирта имели крепость 95%, поэтому они должны были содержать 9,5 галлонов чистого спирта. Это же количество спирта составляет 40% по объему конечной смеси, поэтому объем смеси явно составляет 23,75 галлона (= 9,5 x 100/40).

Требуемый объем разбавляющей воды проверить не так просто. Результаты показывают, что 10 галлонов спирта крепостью 95%, смешанного с 14,446 галлонами чистой воды, дают конечный объем смеси 23,75 галлона, хотя объемы сырья увеличиваются до 24.446 галлонов. Кажется, «пропало» 0,696 галлона. Куда оно делось? Ответ — усадка или сжатие, которое происходит при смешивании этанола и воды.

Любой, кто смешивал песок и камень для изготовления бетона, знает, что из 1 ведра песка плюс 1 ведра камня получается менее 2 ведер смеси, потому что часть песка умещается в промежутках между камнями. Это не идеальная аналогия поведения этанола и воды, потому что изменение объема больше связано с неполярными молекулами этанола, влияющими на заряды полярных молекул воды, чем с размерами молекул.Но в конечном итоге молекулы этанола и воды могут упаковываться вместе более плотно, чем ожидалось, и объем сокращается.

В основе AlcoDens лежит база данных, которая содержит очень точные данные о плотности смесей этанола и воды. Это позволяет очень точно рассчитывать степени разбавления спирта. Как вы увидите в следующем разделе, результаты, полученные от AlcoDens, очень хорошо согласуются с результатами, полученными при расчетах разбавления спирта с использованием таблицы TTB No.6 Метод, который уже 100 лет используется американскими производителями спиртосодержащих напитков для проверки своей продукции.

2. Таблица №6 TTB Метод расчета разбавления спирта и расстойки

В США производство и торговля алкогольными напитками регулируются Управлением по налогам и торговле алкогольными и табачными изделиями — обычно сокращенно TTB. Чтобы упростить измерение содержания спирта, смешивание и расчеты расстойки за несколько дней до появления электронных калькуляторов и компьютерных таблиц, TTB выпустило набор из 7 таблиц, которые позволяли проводить очень точные расчеты разбавления спирта с минимумом математики.Оригинальность этих таблиц отражена в том факте, что они все еще используются сегодня, спустя 100 лет после их первоначального выпуска. Эти таблицы можно бесплатно загрузить с http://www.ttb.gov/foia/gauging_manual_toc.shtml

Все таблицы TTB используют доказательство как меру силы. Доказательство просто вдвое больше% ABV при 60F. Например, смесь с крепостью 50% при температуре 60 ° F будет 100 Proof.

Для расчета разбавления спирта используется таблица TTB № 6. В этой таблице указаны части спирта и части воды (обе по объему), составляющие конкретную смесь объемом 100 частей, все измеренные при 60 ° F.Обратите внимание, что части спирта и части воды в сумме составляют более 100 во всех случаях из-за усадки, о которой говорилось выше. Например, упомянутая выше смесь 100 Proof будет содержать 50,00 частей спирта и 53,73 части воды.

Эти результаты очень близки к результатам, полученным в примере проверки AlcoDens, и поскольку оба этих метода расчета разбавления спирта годами использовались дистилляторами и разливщиками, мы можем быть очень уверены в полученных результатах.

Таблицы TTB предназначены для работы при 60F, и этот пример был составлен для соответствия этому. В таблицы TTB включены поправочные коэффициенты, позволяющие работать при различных температурах, и хотя они не меняют основной метод, показанный здесь, они значительно усложняют математические вычисления. Также данные Таблицы № 6 приводятся только для целых чисел Proof, и обычно необходимо интерполировать между заданными точками данных, чтобы соответствовать фактическим измерениям. AlcoDens автоматически компенсирует разницу температур и может рассчитать любую относительную прочность, что делает его намного проще в использовании, чем таблицы TTB для реальных операций по испытанию проб.

3. Метод квадратов Пирсона для расчета разбавления спирта

Вы наверняка помните задачи «соотношения и пропорции», с которыми мы все сталкивались в начальной школе. Это были проблемы типа: «Если я разделю мешок шариков между 5 мальчиками, каждый из них получит по 8 шариков. Сколько шариков получил бы каждый мальчик, если бы было 20 мальчиков?» Хотя ответ на эту проблему интуитивно очевиден, он становится более сложным, когда у нас есть дробные шарики и дробные мальчики. Метод Квадрата Пирсона — это просто способ изложить проблему разбавления спирта для облегчения решения.

Перед описанием процесса необходимо указать, что, хотя есть случаи, когда метод квадратов Пирсона для расчета разбавления спирта дает достаточно точные результаты, в целом метод неточен, поскольку не учитывает усадку. Пожалуйста, примите во внимание ограничения этого метода перед его использованием.

Процедура проиллюстрирована на рисунке ниже. Сильные стороны двух источников указаны напротив двух левых углов квадрата как значения A и B.Сильные стороны могут быть в% ABV или Proof, но, конечно, для каждой задачи можно использовать только одну основу. Сила цели записана в центре квадрата как значение C. При выполнении проиллюстрированного вычитания по диагонали необходимое количество частей каждого из 2 источников рассчитывается и записывается в правых углах, давая результаты D и E. вычитания выполняются по диагонали, значения для источника 1 находятся в верхних углах, а значения для источника 2 — в нижних углах.

Объем по крайней мере одного из Источника 1, Источника 2 или Итого должен быть известен или предполагаться.Затем объемы для двух других могут быть рассчитаны путем соотношения частей к известному (или предполагаемому) объему.

В отличие от двух предыдущих примеров, в этом случае объемы двух источников складываются в общий объем смеси. Это связано с тем, что невозможно учесть усадку. Если бы был использован расчетный объем воды, необходимый для разбавления спирта для этого примера (т.е. 13,75 галлона), фактический конечный объем (с учетом усадки) составил бы 23.065 галлонов и крепость будет 41,2% ABV. В качестве обобщения (но не абсолютного правила) фактическая полученная сила будет выше целевой при использовании метода квадратов Пирсона. Вот почему производители спиртных напитков, которые используют этот метод для своих расчетов, иногда говорят о «подкрадывании к цели». После каждого разбавления необходимо повторно измерить крепость смеси, повторить расчет расстойного разбавления и добавить еще воды, пока не будет достигнута цель. При использовании AlcoDens или Table No.6 методов, это может быть достигнуто за один шаг.

В качестве отступления можно упомянуть, что если для количеств двух источников в методе квадрата Пирсона использовать массы, а не объемы, результаты будут еще более неточными. Если крепость измеряется в объемных единицах (например,% ABV или Proof), тогда количества также должны быть объемными.

Когда квадрат Пирсона используется для смешивания источников одинаковой крепости, например, при смешивании вин, результат может быть достаточно точным.Однако при разбавлении дистиллированных спиртов водой или при обогащении вин крепкими спиртными напитками результаты не будут точными, и для расчета купажирования следует использовать более строгий метод.

4. Сравнение и обсуждение методов расчета разбавления спирта

Для примера, использованного здесь, было обнаружено, что калькулятор смешивания AlcoDens и метод таблицы TTB № 6 дали одинаковые ответы, и на практике было обнаружено, что эти два метода очень точны.Метод квадратов Пирсона не является точным для этого типа расчета разбавления и приводит к необходимости дополнительной физической работы для достижения целевой силы.

При смешивании спирта и воды температура немного повышается, и требуется время, чтобы вся смесь снова достигла однородной температуры. Кроме того, операция смешивания часто приводит к тому, что микропузырьки воздуха (которые не видны невооруженным глазом) попадают в дух и снижают плотность — и, таким образом, повышают очевидное доказательство.По этим причинам дистилляторы обычно дают несколько часов отстояться после смешивания перед повторным измерением прочности. Смеси часто оставляют на ночь для отстаивания. Это может привести к значительным задержкам при проверке с использованием процедуры «подкрадывания к цели», необходимой для метода квадратов Пирсона.

По мере того, как электронные весы и датчики веса стали дешевле и точнее, у дистилляторов появилась тенденция выполнять смешивание на основе массы, а не на основе объема, используемого в этом примере.Таблицы TTB включают плотности при 60F, поэтому можно преобразовать все объемные величины в массы. Это требует немного больше работы, но имеет то преимущество, что после расчета необходимой массы температура источника больше не является проблемой.

При объемной работе необходимо либо довести все сырье до температуры 60 ° F, либо применять поправочные коэффициенты на каждом этапе. Если вы используете метод TTB, эти поправочные коэффициенты необходимо применять вручную после ознакомления с таблицами, но AlcoDens имеет встроенные поправочные коэффициенты и автоматически компенсирует различные температуры.

Выполнять массовые расчеты смешивания или цветопробы с помощью AlcoDens больше не нужно, потому что все исправления автоматически выполняются программой внутри. AlcoDens даже позволяет проводить расчеты на смешанной основе, при этом выбор массы или объема производится индивидуально для каждого из источников и конечной смеси, а любые объемные количества, указанные в объемном выражении, будут автоматически корректироваться с учетом фактических температур.

Таблица разбавления спирта — аналитика пивоварения и дистилляции… Таблица разбавления Таблица уменьшения [разбавление спирта до более низкой крепости] Желаемая крепость Значения крепости, которые необходимо уменьшить (% об.)

Таблица разбавления спиртаСнижающая таблица [разбавление спирта до более низкой крепости]

Желаемая крепость Значения крепости, подлежащие снижению (% об. / об.)% об. / об. 95% 90% 85% 80% 75% 70% 65% 60% 55% 50% 45% 40% 35% 30% 25% 20% 15%

Единицы объема чистой воды до Добавить к каждым 100 единицам объема спирта 90% 6,41

85% 13,33 6,58

80% 20,9 13,8 6,83

75% 29.5 21,9 14,5 7,2

70% 39,1 31,0 23,1 15,3 7,64

65% 50,2 41,5 33,0 24,6 16,4 8,15

60% 63,0 53,6 44,2 35,4 26,5 17,6 8,76

55% 78,0 67,8 57,9 48,0 38,3 28,6 19,0 9,5 50

45% 118 105 93,3 81,3 69,5 57,8 46,0 34,5 22,9 11,4

40% 144 131 117 104 90,8 77,6 64,5 51,4 38,5 25,6 12,7

35% 179 163 148 133 118 103 88,0 73,0 58,3 43,6 29,0 14,4

30% 224 206 189 171 154 136 119 102 85.0 67,5 50,5 33,5 16,7

25% 287 266 245 224 204 183 162 142 121 101 80,4 60,2 40,0 20,0

20% 382 356 330 304 278 253227 201 176 150,6 125,2 100 75,0 49,9 24,9

15% 540 505 471 437 403 369 335 301267 234 200 166,4 133 96,7 66,4 33,2

10% 855,6 804 753 703 652,2 602 551 500,6 450,2 400 350 300 249,4 199,4 150 100 50

Смеси спирт: вода не являются объемными добавками. Эта таблица может быть использована для определения объема воды, необходимого для уменьшения известной объемной крепости спиртовых растворов (например, дистиллированного спирта для сенсорной оценки или нарезки спирта до желаемой конечной крепости) до желаемого объема / объемной крепости.

Пример расчета ДАННЫХ: [Требуется таблица 6 — или ее эквивалент — из Руководства правительства США по измерению: Соответствующие объемы спирта и воды. При уменьшении 95% (об.) До 85% (об.) Сначала преобразуйте в Proof ( США), т.е. x Vol. на 2. Затем см. Руководство США по калибровке — Таблица 6.190. Доказательство: 95% (об.) этанола и 6,18% (об.) h30. 170 Доказательство: 85% (об.) Этанола и 17,46% (об.) H30. Соотношение: 95/85 = 1,1176471 * — затем — 17,46% (объем воды в смеси спирта и воды 85% об. / Об.) X 1,1176471 * = 19,514118 * Далее: 19.514118 * — 6,18 = 13,33; Разбавление теперь составляет 100 единиц [например, галлоны, мл. др.] исходного спиртового раствора до 13,33 Ед. воды. * [Значительные цифры не учтены.] Подготовлено Gary Spedding — Brewing and Distilling Analytical Services, LLC. [email protected]

Как лаборатории разводят 99% IPA w — OnsenLabs

Onsen Labs занимается производством и продажей испарителей для сухих трав и принадлежностей. Наше исследование, представленное здесь, предназначено для пользы наших клиентов при очистке их оборудования Onsen Labs.

, автор — Gaurav Dubey (MS Biotechnology)

В связи с недавним всплеском спроса на изопропиловый спирт возникает вопрос: могу ли я разбавить свой высококонцентрированный IPA? Хотя мы позволим вам решить, имеете ли вы квалификацию для работы с химией, процесс довольно прост. Знаете ли вы, что очистка испарителя для трав с использованием 70% IPA (изопропилового спирта) на самом деле более эффективна, чем 99% IPA? Хотя наука, лежащая в основе этого явления, подробно обсуждается и анализируется в отдельном сообщении в блоге (которое можно найти здесь), эта предпосылка, тем не менее, дает начало новому решению проблемы нехватки IPA.Поскольку 70% IPA было определено как наиболее оптимальная концентрация IPA для эффективной очистки вашего травяного испарителя (с концентрацией всего 50%, все еще демонстрирующей хорошую эффективность), в этом сообщении блога будет исследована наука о том, как лаборатории разбавляют высокие концентрации IPA для более эффективной и консервативной очистки. В конечном итоге регулярное и сознательное обслуживание приведет к более ароматному, приятному и плавному испарению трав для потребителя.

Что такое IPA и почему это лучшее средство для очистки испарителей с сухими травами

«Различные растворы, степени чистоты, концентрации и типы спиртов при правильном применении обладают полезными очищающими и дезинфицирующими свойствами; или опасные последствия при неправильном использовании »

: https://blog.gotopac.com/2017/05/15/why-is-70-isopropyl-alcohol-ipa-a-better-disinfectant-than-99-isopropanol-and-what-is-ipa -использованный-для /

Термин IPA представляет собой очень специфический тип спирта, также называемый 2-пропанолом, который является «наиболее распространенным и широко используемым дезинфицирующим средством в фармацевтике, больницах, чистых помещениях, а также при производстве электроники или медицинского оборудования.»(Источник: https://blog.gotopac.com/2017/05/15/why-is-70-isopropyl-alcohol-ipa-a-better-disinfectant-than-99-isopropanol-and-what-is- ipa-used-for /).

Вкратце необходимо провести различие между аббревиатурой 2-пропанол (изопропиловый спирт) и «ISO». В культурном отношении наше сообщество называет изопропиловый спирт «ISO», однако приставка «iso» относится к молекулярной структуре различных типов спирта, а не только изопропилового спирта. Поэтому для большей точности мы будем называть изопропиловый спирт в этом блоге IPA.

Разбавление 99% IPA до 50-70% для более эффективной и консервативной очистки

Если вы читали нашу предыдущую запись в блоге, в которой подробно рассказывается о том, почему 70% IPA более эффективен для очистки испарителя для сухих трав, то вы, вероятно, получили понимание науки, объясняющей, почему это явление происходит. В этом блоге мы поможем объяснить некоторые основные объемные расчеты, которые лаборатории используют для разбавления высококонцентрированного (99%) IPA до нужной концентрации для очистки испарителя для трав, чтобы максимизировать его эффекты, оптимизировать его функции и действительно усилить уникальный вкус сухие травы.К счастью, математика довольно проста, и мы включили пару таблиц с примерами.

Краткое примечание по безопасности

Прежде чем мы углубимся в математику, стоит сформулировать очевидный, но важный совет: С алкоголем следует обращаться осторожно, так как это чрезвычайно легковоспламеняющееся вещество . Чем выше концентрация алкоголя в IPA, тем он более легковоспламеняющийся. Хотя обращение с составами IPA с более низкой концентрацией снижает риск возгорания, есть и другие ключевые факторы, о которых следует помнить при использовании IPA в качестве дезинфицирующего средства:

• Всегда работайте с IPA в хорошо вентилируемом помещении
• Тщательно промойте и высушите детали испарителя для трав, очищаемые IPA, прежде чем включать устройство или подносить к нему источник тепла.
• Открывать хранящиеся флаконы с IPA вдали от света
• Всегда осторожно обращайтесь с IPA
• Прочтите все инструкции производителей IPA и следуйте им.
• Прочтите инструкции по очистке испарителя Onsen Labs и следуйте им.

Разбавление 99% IPA до желаемой концентрации: Урок математики и химии

Во-первых, всегда важно понимать основы, а также рабочие определения, определенные учеными и экспертами в данной области.С этой целью разбавление заключается в уменьшении концентрации одной жидкости путем добавления к ней другой жидкости. Логически говоря, чтобы создать 70% -ный раствор IPA, лаборатория должна добавить рассчитанное количество дистиллированной воды для разбавления раствора IPA, которое на больше, чем на , чем желаемая концентрация 70% IPA.

Это простое уравнение можно использовать для расчета необходимых концентраций и объемов, необходимых для выполнения разбавлений. Короче говоря, уравнение означает, что начальная концентрация (C1), умноженная на начальный объем (V1), равна конечной концентрации (C2), умноженной на конечный объем (V1).Пока известны три из четырех переменных, можно вычислить четвертую. Это станет более понятным, если использовать пару примеров.

Пример 1:

Предположим, у ученого есть бутылка 99% IPA (C1), которую он хочет разбавить до 70% (C2). Чтобы закончить с 50 мл 70% IPA (V2), какой объем 99% IPA они должны использовать и разбавить дистиллированной водой для создания окончательного раствора?

99% x V1 = 70% x 50 мл = 35,35 мл

Таким образом, прибавляя 35.Из 35 мл 99% IPA на 14,65 мл дистиллированной воды получается 50 мл раствора 70% IPA.

Пример 2:

В качестве альтернативы, допустим, они хотят смешать целую бутылку 99% IPA (C1), которую они хотят разбавить до 70% (C2). Чтобы рассчитать, сколько воды добавить, тогда:

Шаг 1:

V2 = (C1 x V1) / C2

Шаг 2:

V2 — V1 = количество дистиллированной воды, которое необходимо добавить при доступном запасе баллона.

Вот пара таблиц с другими рассчитанными примерами:

(Читая первый пример слева направо) Допустим, у ученого есть бутылка объемом 8 унций (V1) с 99% (C1) IPA, и они хотят разбавить ее до 70% (C2). Используя приведенное выше уравнение, мы обнаруживаем, что им потребуется добавить 3,31 унции (дистиллированной) воды с 8 унциями 99% IPA в бутылку объемом 11,31 унции (V2) или больше.

(Читая первый пример слева направо) На этот раз предположим, что у ученого есть бутылка объемом 8 унций (V1) с 91% (C1) IPA, и они хотят разбавить ее до 70% (C2). Используя приведенное выше уравнение, мы обнаруживаем, что им потребуется добавить 2,4 унции (дистиллированной) воды с 8 унциями 91% IPA в бутылку объемом 10,4 унции (V2) или больше.

Из чего состоит оставшийся процент IPA?

Обычно предполагается, что оставшаяся часть IPA представляет собой воду, однако, поскольку производственный процесс не идеален на 100%, производители IPA иногда включают в этот оставшийся процент примесные частицы.Информацию об их конкретном составе можно получить у производителя IPA и на его этикетке. В наших расчетах выше мы учли оставшийся процент как только воду. С учетом сказанного, причина, по которой лаборатории используют дистиллированную воду для разбавления, заключается в том, чтобы минимизировать дополнительные примеси, обычно обнаруживаемые в водопроводной воде.

Краткое примечание по современной физической химии в наших смесях

Одним из факторов, которые мы не учли в наших расчетах выше, является водородная связь.Водородная связь происходит с молекулами, которые имеют нос с отрицательным зарядом и хвост с положительным зарядом. Хвост одной молекулы притягивается к носу другой, и они прилипают друг к другу, как цепочка магнитов. Молекулы в смеси с этой полярной характеристикой становятся более плотными, чем смеси без нее, и, таким образом, это изменяет общий объем смеси от ее индивидуальных начальных объемов. Если бы мы применили этот эффект к нашим расчетам, это сделало бы наши результаты более точными, однако в нашем случае эффект минимален, и дополнительные сложные вычисления не нужны для наших целей.Например, мы смешали 50 мл 99,8% IPA и 50 мл воды, и в результате получилось 98 мл смеси, демонстрируя, что эффект водородных связей находится только в диапазоне ошибок 2%.

Заключительные мысли о разведении IPA и техническом обслуживании испарителя

В этом сообщении в блоге исследуется основной научный процесс, лежащий в основе разбавления высококонцентрированного IPA до более разбавленного 50-70% раствора, что делает его более эффективным для надлежащего обслуживания и очистки испарителя.Обязательно соблюдайте вышеупомянутые протоколы безопасности, если вы решите работать с IPA. Для наилучшей и наиболее оптимальной работы испарителя для сухих трав обязательно регулярно очищайте испаритель для сухих трав с помощью IPA! Если в это время года в магазинах заканчивается желаемая концентрация IPA, теперь у вас есть знания о том, как лаборатории обходят эту проблему. Чтобы узнать больше об испарителе Onsen Labs Desktop Pro, науке, лежащей в основе его создания, и многом другом, посетите наш блог здесь!

Отредактировано

16.07.2020: добавлено исключение водородных связей и исправлена ​​опечатка в маркировке примера 1.

— Математические модули биотехнологии Ohlone | Колледж Олон, Мир культур, объединившихся в обучении

В этом руководстве мы рассмотрим терминологию разбавления. Есть ли разница между разведением 1 – 5 и 1 при разбавлении 5? Позже мы увидим, что разница действительно есть. (Разведение — это когда одно вещество, обычно, но не всегда, вода, добавляется к другому веществу, чтобы уменьшить концентрацию первого вещества.)

Технический язык в области биотехнологии может сбивать с толку и быть трудным для понимания. Это руководство поможет вам понять термины, относящиеся к разбавляющим растворам, что вы часто будете делать в лаборатории.

Некоторые общие термины, включая термины, которые мы будем использовать в этом руководстве, перечислены в таблице ниже:

Пример: У вас на лабораторном столе стоит стакан, содержащий 1M KCl (Примечание: M = моль / литр, читается как «Молярный»). Затем вы добавляете воду к 1 M KCl, уменьшая его концентрацию до 0.5М.

Детали как безразмерное измерение

Есть ограниченные способы учета концентрации раствора. Выше мы использовали молярность, чтобы выразить концентрацию в молях на литр. Подумайте о других способах выражения концентрации. Как насчет граммов / литр? Или микрограммы / миллилитр? А как насчет процентов?

Концентрация часто включает единицы, но можно выразить концентрацию и без единиц.Примером этого является использование деталей .

При обсуждении разбавления мы будем использовать термин часть для определения количества растворенного вещества и разбавителя. Детали безразмерные . К счастью, мы можем использовать детали, не беспокоясь об единицах.

Давайте рассмотрим пример, чтобы понять, как части безразмерны. Если у нас есть смесь, состоящая из 1 части этилового спирта и 4 частей воды, мы также можем дать единицы измерения, задав им значение. Здесь, в нашем примере ниже, одна часть = 5 мл.

Детали полезны, потому что безразмерные, особенно при больших измерениях. Может быть проще сказать, что вы смешали 1 часть этанола с 4 частями воды, вместо того, чтобы говорить, что вы смешали 400 литров этанола с 1600 литрами воды. Конечно, вы все равно будете записывать фактические измерения в свой блокнот, но, говоря в общих чертах, части более полезны и по существу.

Давайте перейдем к пониманию использования на , в и соотношений (: ), как в нашем вопросе в начале этого руководства: есть ли разница между разбавлением от 1 до 5 и 1 в 5 разведение?

To против In: Терминология разбавления

Рассмотрим смешивание 1 части этилового спирта с 4 частями воды, как мы это делали в нашем примере в предыдущем разделе.

Если смешать 1 часть этилового спирта с 4 частями воды, всего в растворе будет 5 частей. Это то, что мы называем разбавлением 1: 5 , потому что 1 из 5 общих частей является исходным раствором.

Есть другой способ описать то же разведение: использовать слова от до .

Если мы смешаем 1 часть этилового спирта с 4 частями воды, мы получим разбавление от 1 до 4 , потому что соотношение растворенного вещества (этилового спирта) к разбавителю (воде) составляет от 1 до 4.На изображении ниже представлены разбавления «по» и «по»:

Другие обозначения

Не все лаборатории или компании используют только «in» и «to» для описания разведения. Они могут использовать разные символы, чтобы выразить одно и то же значение. Взгляните на таблицы ниже:

Все лаборатории должны использовать краткий и ясный язык при обсуждении концентрации.Вы тоже должны. Поскольку значение варьируется в зависимости от того, как вы произносите свое описание, важно быть точным и ясным при обсуждении концентрации, чтобы гарантировать точные результаты.

Например, если раствор состоит из 10 мкл этанола и 100 мкл воды, то каждая часть равна 10 мкл и может рассматриваться как разбавление 1 на 11 или разбавление от 1 до 10.

Проверка понимания: терминология разбавления

Запишите каждое разведение, используя «в» и «до».»Решения находятся в конце этого руководства.

1. Раствор — 25 мл пищевого красителя и 75 мл воды.
2. Раствор: 15 мл глицерина и 60 мл воды.
3. Раствор: 20 мл ТРИС-буфера и 80 мл воды.
4. Раствор: 12 мкл этанола и 60 мкл воды.

Проверьте понимание # 1

1. 1 часть = 25 мл; 1 часть пищевого красителя + 3 части воды = раствор 1: 4; 1-3 разведение
2. 1 часть = 15 мл; 1 часть глицерина + 4 части воды = 1: 5 разведение; Разведение от 1 до 4
3. 1 часть = 20 мл; 1 часть ТРИС-буфера + 4 части воды = 1: 5 разведение; Разведение от 1 до 4
4. 1 часть = 12 мкл; 1 часть этанола + 5 частей воды = разведение 1: 6; Разведение от 1 до 5

Разведение виски — молекулярная перспектива

1. 1.

   Gill, V. Виски-тур — это самый химически сложный напиток в мире? Виктория Гилл пытается раскрыть некоторые тайны шотландского солодового виски. Chem. World UK 5 , 40–44 (2008).

   CAS Google ученый

2. 2.

   Кью В., Гудолл И., Кларк Д. и Урин Д. Химическое разнообразие и сложность шотландского виски, выявленные с помощью масс-спектрометрии высокого разрешения. J. Am. Soc.Масс-спектрометрия. 28 , 200–213 (2017).

   ADS CAS Статья Google ученый

3. 3.

   Йоунела-Эрикссон, П. и Лехтонен, М. In Качество продуктов питания и напитков V1: Химия и технология (Elsevier Science, 1980).

4. 4.

   Lehtonen, M. Phenols в виски. Chromatographia 16 , 201–203 (1982).

   CAS Статья Google ученый

5. 5.

   Nie, Y. & Kleine-Benne, E. Определение фенольных соединений в виски с использованием прямого впрыска большого объема и сорбционной экстракции с мешалкой. Gerstel Glob. Анальный. Solut . AppNote 02/2012.

6. 6.

   Guo, J.-H. и др. . Молекулярная структура водно-спиртовых смесей. Phys. Rev. Lett. 91 , 157401 (2003).

   ADS Статья Google ученый

7. 7.

   Диксит, С., Крейн, Дж., Пун, В. К. К., Финни, Дж. Л. и Сопер, А. К. Молекулярная сегрегация, наблюдаемая в концентрированном водно-спиртовом растворе. Nature 416 , 829–832 (2002).

   ADS CAS Статья Google ученый

8. 8.

   Лам, Р. К., Смит, Дж. У. и Сайкалли, Р. Дж. Сообщение: взаимодействия водородных связей в водно-спиртовых смесях по данным рентгеновской абсорбционной спектроскопии. J. Chem. Phys. 144 , 1

9. (2016).

   ADS Статья Google ученый

10. 9.

    Takamuku, T., Saisho, K., Nozawa, S. & Yamaguchi, T. Рентгенографические исследования смесей метанол-вода, этанол-вода и 2-пропанол-вода при низких температурах. J. Mol. Liq. 119 , 133–146 (2005).

    CAS Статья Google ученый

11. 10.

    Asenbaum, A. et al. .Структурные изменения в смесях этанол – вода: ультразвуковые исследования, исследования по рассеянию Бриллюэна и молекулярной динамике. Vib. Спектрос. 60 , 102–106 (2012).

    CAS Статья Google ученый

12. 11.

    Guo, J.-H. и др. . Молекулярная структура смесей спирта с водой определена методами мягкой рентгеновской абсорбционной и эмиссионной спектроскопии. J. Electron. Relat. Феном. 137–140 , 425–428 (2004).

    Артикул Google ученый

13. 12.

    Нагасака, М., Мочизуки, К., Лелуп, В., Косуги, Н. Локальные структуры бинарных растворов метанол-вода, изученные с помощью мягкой рентгеновской абсорбционной спектроскопии. J. Phys. Chem. B 118 , 4388–4396 (2014).

    CAS Статья Google ученый

14. 13.

    Бако И., Мегьес Т., Балинт С., Гросс Т. и Чихайя В.Смеси вода-метанол: топология сети с водородными связями. Phys. Chem. Chem. Phys. 10 , 5004–5011 (2008).

    CAS Статья Google ученый

15. 14.

    Вензинк, Э. Дж. У., Хоффманн, А. К., ван Маарен, П. Дж. И ван дер Споул, Д. Динамические свойства смесей вода / спирт изучены с помощью компьютерного моделирования. J. Chem. Phys. 119 , 7308–7317 (2003).

    ADS CAS Статья Google ученый

16. 15.

    Ранкин, Б. М., Бен-Амотц, Д., ван дер Пост, С. Т. и Баккер, Х. Дж. Контакты между спиртами в воде являются скорее случайными, чем гидрофобными. J. Phys. Chem. Lett. 6 , 688–692 (2015).

    CAS Статья Google ученый

17. 16.

    Тарек, М., Тобиас, Д. Дж. И Кляйн, М. Л. Исследование молекулярной динамики равновесия поверхность / объем в растворе этанол-вода. J. Chem. Soc., Faraday Trans. 92 , 559–563 (1996).

    CAS Статья Google ученый

18. 17.

    Стюарт, Э., Шилдс, Р. Л. и Тейлор, Р. С. Моделирование молекулярной динамики границы раздела жидкость / пар водных растворов этанола в зависимости от концентрации. J. Phys. Chem. B 107 , 2333–2343 (2003).

    CAS Статья Google ученый

19. 18.

    Уилсон, М. А. и Похорилл, А. Адсорбция и сольватация этанола на границе раздела вода-жидкость-пар: исследование молекулярной динамики. J. Phys. Chem. B 101 , 3130–3135 (1997).

    CAS Статья Google ученый

20. 19.

    Хаб, Дж. С., Калеман, К. и ван дер Споул, Д. Органические молекулы на поверхности капель воды — энергетическая перспектива. Phys. Chem. Chem. Phys. 14 , 9537–9545 (2012).

    CAS Статья Google ученый

21. 20.

    Бен-Амоц, Д. Термодинамика межфазной сольватации. J. Phys.-Condens. Дело 28 , 414013 (2016).

    Артикул Google ученый

22. 21.

    Хабартова, А., Обизесан, А., Минофар, Б. и Роселова, М. Частичная гидратация н-алкилгалогенидов на границе раздела вода-пар: исследование молекулярного моделирования с атмосферными последствиями. Теор. Chem. В соотв. 133 , 1455 (2014).

    Артикул Google ученый

23. 22.

    Hanwell, M. D. et al. . Avogadro: расширенный семантический химический редактор, платформа для визуализации и анализа. J. Cheminform. 4 , 17 (2012).

    CAS Статья Google ученый

24. 23.

    Halgren, T. A. Merck, молекулярное силовое поле.I. Основа, форма, объем, параметризация и производительность MMFF94. J. Comput. Chem. 17 , 490–519 (1996).

    CAS Статья Google ученый

25. 24.

    Frisch, M. J. et al. . Gaussian09. (Gaussian Inc., 2009).

26. 25.

    Пондер, Дж. У. и Кейс, Д. А. Силовые поля для моделирования белков. Adv. Protein Chem. 66 , 27–85 (2003).

    CAS Статья Google ученый

27. 26.

    Wang, J., Cieplak, P. & Kollman, P.A. Насколько хорошо модель ограниченного электростатического потенциала (RESP) работает при вычислении конформационных энергий органических и биологических молекул? J. Comput. Chem. 21 , 1049–1074 (2000).

    CAS Статья Google ученый

28. 27.

    Мартинес, Л., Андраде, Р., Биргин, Э. Г. и Мартинес, Дж. М. PACKMOL: пакет для создания начальных конфигураций для моделирования молекулярной динамики. J. Comput. Chem. 30 , 2157–2164 (2009).

    Артикул Google ученый

29. 28.

    Кейс, Д. А. и др. . Программы биомолекулярного моделирования Amber. J. Comput. Chem. 26 , 1668–1688 (2005).

    CAS Статья Google ученый

30. 29.

    Кейс, Д. А. и др. . ЯНТАРЬ 10 . (Калифорнийский университет, Сан-Франциско, США).

31. 30.

    Ван, Дж., Вольф, Р. М., Колдуэлл, Дж. У., Коллман, П. А. и Кейс, Д. А. Разработка и тестирование общего янтарного силового поля. J. Comput. Chem. 25 , 1157–1174 (2004).

    CAS Статья Google ученый

32. 31.

    Берендсен, Х. Дж. К., Григера, Дж. Р. и Страатсма, Т. П. Отсутствующий член в эффективных парных потенциалах. J. Phys. Chem. 91 , 6269–6271 (1987).

    CAS Статья Google ученый

33. 32.

    Mark, P. & Nilsson, L. Структура и динамика моделей воды TIP3P, SPC и SPC / E при 298 К. J. Phys. Chem. А 105 , 9954–9960 (2001).

    CAS Статья Google ученый

34. 33.

    Тейлор Р. С., Данг, Л. X. и Гарретт, Б. С. Моделирование молекулярной динамики границы раздела жидкость / пар SPC / E воды. J. Phys. Chem. 100 , 11720–11725 (1996).

    CAS Статья Google ученый

35. 34.

    Андох, Ю. и Ясуока, К. Двумерное сверхкритическое поведение монослоя этанола: исследование молекулярной динамики. Langmuir 21 , 10885–10894 (2005).

    CAS Статья Google ученый

36. 35.

    Чикос, Дж. С.И Акри, У. Э. Энтальпии испарения органических и металлоорганических соединений, 1880–2002. J. Phys. Chem. Ref. Данные 32 , 519–878 (2003).

    ADS CAS Статья Google ученый

37. 36.

    Budavari, S., O’Neil, M., Smith, A., Heckelman, P. & Obenchain, J. The Merck Index, версия для печати, двенадцатое издание. (CRC Press, 1996).

38. 37.

    Grolier, J. & Wilhelm, E.Избыточные объемы и избыточные теплоемкости вода + этанол при 298,15-К. Равновесие жидкой фазы. 6 , 283–287 (1981).

    CAS Статья Google ученый

39. 38.

    Геребен О. и Пуштаи Л. О точном расчете диэлектрической проницаемости на основе моделирования молекулярной динамики: случай воды SPC / E и SWM4-DP. Chem. Phys. Lett. 507 , 80–83 (2011).

    ADS CAS Статья Google ученый

40. 39.

    Нейман, М. Формулы флуктуаций дипольного момента в компьютерном моделировании полярных систем. Mol. Phys. 50 , 841–858 (1983).

    ADS CAS Статья Google ученый

41. 40.

    Петонг, П., Поттель, Р. и Каатце, У. Смеси воды и этанола при различных составах и температурах. Исследование диэлектрической релаксации. J. Phys. Chem. А 104 , 7420–7428 (2000).

    CAS Статья Google ученый

42. 41.

    Ryckaert, J.-P., Ciccotti, G. & Berendsen, H.J.C. Численное интегрирование декартовых уравнений движения системы со связями: молекулярная динамика н-алканов. J. Comput. Chem. 23 , 327–341 (1977).

    ADS CAS Google ученый

43. 42.

    Джорджино Т. Вычисление одномерной атомной плотности в макромолекулярных моделях: инструмент профиля плотности для VMD. Комп. Phys. Commun. 185 , 317–322 (2014).

    ADS CAS Статья Google ученый

44. 43.

    Хамфри В., Далке А. и Шультен К. VMD: визуальная молекулярная динамика. J. Mol. График . 14 , 33–8, 27–8 (1996).

    CAS Статья Google ученый

45. 44.

    Гил, П. С. и Лакс, Д. Дж. Влияние формы поверхностно-активного вещества на сольвофобность и поверхностную активность в системах спирт-вода. J. Chem. Phys. 145 , 204705 (2016).

    ADS Статья Google ученый

46. 45.

    Карто Д., Бассани Д. и Пианет И. «Эффект Узо»: после спонтанного эмульгирования транс-анетола в воде с помощью ЯМР. Comptes Rendus Chim. 11 , 493–498 (2008).

    CAS Статья Google ученый

Принятие простых решений и разбавлений

| просто разбавление | серийное разведение | VC = VC метод | молярные растворы | процентов решения |
| молярный -% конверсии | концентрированные исходные растворы (X единиц) | нормальность — преобразование молярности
Рабочий Расчет концентрации

---

1.Простое разбавление (метод коэффициента разбавления на основе соотношений)

A простое разведение — это раствор, в котором единиц объема интересующего жидкого материала объединяется с соответствующим объемом растворителя жидкости для достижения желаемая концентрация. Коэффициент разбавления — это общее количество единичных объемов, в которых будет растворен ваш материал. Затем разбавленный материал необходимо тщательно перемешать, чтобы добиться истинное разбавление.Например, разбавление 1: 5 (вербализуйте как Разбавление «от 1 до 5») влечет за собой объединение 1 единицы объема из растворенное вещество (разбавляемый материал) + 4 шт. объемы растворителя среды (следовательно, 1 + 4 = 5 = коэффициент разбавления). Фактор разбавления часто выражается используя экспоненты: 1: 5 будет 5e-1; 1: 100 будет 10e-2, а скоро.

Пример 1: Замороженный концентрат апельсинового сока обычно разбавляют с 4 дополнительными банками холодной воды (разбавляющий растворитель), давая коэффициент разбавления 5, т.е.е., оранжевый концентрат представляет собой одна единица объема, к которой вы добавили еще 4 банки (та же единица объемы) воды. Итак, апельсиновый концентрат теперь распределяется через 5 единичных объемов. Это будет называться разбавлением 1: 5, и OJ сейчас на 1/5 меньше, чем было изначально. Так, при простом разбавлении добавить на одну единицу объема растворителя меньше чем желаемое значение коэффициента разбавления.

Пример 2: Предположим, вы должны приготовить 400 мл дезинфицирующего средства, требующего разведения 1: 8 из концентрированного маточный раствор с водой. Разделите необходимый объем на разведение коэффициент (400 мл / 8 = 50 мл) для определения объема единицы. В затем выполняется разведение в виде 50 мл концентрированного дезинфицирующего средства + 350 мл воды.

Верх стр.

2.Серийное разбавление

A серийное разведение — это просто серия простых разведений, которые быстро увеличивают коэффициент разбавления начиная с небольшого исходного количества материала (т. е. бактериального культура, химикат, апельсиновый сок и др.). Источник разведения материал (растворенное вещество) на каждом этапе происходит из разбавленного материала предыдущего этапа разбавления. При серийном разведении всего коэффициент разбавления в любой момент равен произведению индивидуальные коэффициенты разбавления на каждом этапе, предшествующем этому.

Коэффициент конечного разбавления (DF) = DF1 * DF2 * DF3 пр.

Пример: В типичном упражнении по микробиологии учащиеся выполнить трехэтапное серийное разведение 1: 100 бактериального культуры (см. рисунок ниже) в процессе количественной оценки количество жизнеспособных бактерий в культуре (см. рисунок ниже).Каждый шаг в этом примере использует общий объем 1 мл. Первый шаг объединяет 1 единицу объема бактериальной культуры (10 мкл) с 99 единицами объемы бульона (990 мкл) = разведение 1: 100. На втором этапе одна единица объема разведения 1: 100 сочетается с 99 единиц объема бульона, что дает общее разведение 1: 100×100. = 1: 10 000 разведение. Снова повторил (третий шаг) сумма разбавление будет 1: 100×10 000 = 1: 1000000 общего разбавления.Концентрация бактерий теперь в миллион раз меньше на , чем в исходном образце.

Верх стр.

3. Изготовление фиксированных объемов определенных концентраций из жидких реагентов:

V1C1 = V2C2 Метод

Очень часто вам нужно будет сделать особый объем известной концентрации из исходных растворов, или, возможно, из-за ограниченной доступности жидких материалов (некоторые химические вещества очень дороги и продаются и используются в небольших количествах, е.г., микрограммы), или ограничить количество химических отходов. Приведенная ниже формула представляет собой быстрый подход к расчету таких разбавлений. где:

V = объем , C = концентрация; в любых единицах ты работаешь.
(атрибуты стандартного решения) V1C1 = V2C2 (новый атрибуты решения)

Пример: Предположим, у вас есть 3 мл основного раствора ампициллина 100 мг / мл. (= C 1 ), и вы хотите сделать 200 мкл (= V 2 ) из раствор, имеющий 25 мг / мл (= ° C 2 ).Тебе следует знать какой объем ( V1 ) запаса для использования как часть необходимого общего объема 200 мкл.

V1 = начальный объем запасов. Это твое неизвестное.
C 1 = 100 мг / мл в исходном растворе
V 2 = общий объем, необходимый при новой концентрации = 200 мкл = 0,2 мл
C 2 = новая концентрация = 25 мг / мл

В алгебраической перестановке:

V1 = (V2 x C2) / C1

V1 = (0.2 мл x 25 мг / мл) / 100 мг / мл

и после отмены ед.,

V1 = 0,05 мл или 50 мкл


Итак, вы должны взять 0,05 мл = 50 мкл. основного раствора и разбавьте его 150 мкл растворителя до получить 200 ул
Необходим раствор 25 мг / мл. Помните, что количество растворителя используется зависит от окончательного необходимого объема, поэтому вам нужно вычесть начальный объем формируют окончательный для его расчета.

Верх стр.

4. Моль и молярный раствор (единица = M = моль / л)

Иногда может быть более эффективным использовать молярность при выражении химических концентраций. моль определяется как точно 6,023 x 1023 атомов или молекул вещества (это называется числом Авагадро , N). Масса одного моля элемента равна его атомной массе (г) и указывается для каждого элемента в периодической таблице. Молекулярная масса — это масса (г) вещества, основанная на суммированных атомных массах элементов в химической формуле. Вес формулы относится к химическим веществам, для которых не существует отдельных молекул; например, NaCl в твердой форме состоит из ионов Na + и Cl-, но настоящих молекул NaCl не существует. Формула вес 1 моля NaCl, следовательно, будет суммой 1 атомной массы каждого иона. Молекулярная масса (или FW) указывается на этикетке флакона с химическим веществом.Количество молей в произвольной массе элемента или соединения можно рассчитать как:

число молей = вес (г) / атомный (или молекулярный) вес (г)

Молярность (M) — это единица, используемая для описания количества молей элемента или соединения в одном литре (л) раствора (M = моль / л) и, таким образом, единица измерения концентрации. Согласно этому определению 1,0 М раствор эквивалентен одной молекулярной массе (г / моль) соединения, доведенной до 1 литра (1.0 л) объема с растворителем (например, водой) при фиксированной температуре (жидкости расширяются и сжимаются с температурой и, таким образом, могут изменять молярность).

Пример 1: Для приготовления литра молярного раствора из сухого реагента

Умножьте молекулярную массу (или FW) на желаемую молярность, чтобы определить, сколько граммов реагента использовать:

Предположим, что молекулярная масса соединения = 194,3 г / моль;

, чтобы получилось 0.15 М раствор использовать 194,3 г / моль * 0,15 моль / л = 29,145 г / л

Вы растворите указанную массу реагента во фракции общего объема растворителя (в стандартном режиме), а затем увеличите объем ровно до одного литра, добавив дополнительный растворитель и тщательно перемешав.

Пример 2 : Для приготовления определенного объема определенного молярного раствора из сухого реагента

Химический продукт имеет FW 180 г / моль, а вам нужно 25 мл (0.025 л) 0,15 М (М = моль / л) раствора. Сколько граммов химического вещества нужно для приготовления этого раствора?

# грамм / желаемый объем (л) = желаемая молярность (моль / л) * FW (г / моль)

путем алгебраической перестановки,

# граммы = желаемый объем (л) * желаемая молярность (моль / л) * FW (г / моль) # граммы = 0,025 л * 0,15 моль / л * 180 г / моль

после списания единиц,

#grams = 0.675 г

Итак, вам нужно 0,675 г / 25 мл

Растворы, содержащие несколько реагентов

Сложные растворы, такие как буферы, физиологические растворы, фиксаторы и т. Д., Могут состоять из нескольких химических реагентов. При приготовлении этих растворов каждый реагент рассматривается отдельно, чтобы определить, сколько использовать для приготовления окончательного раствора. Для каждого из них объем, использованный в расчетах, является окончательным необходимым объемом раствора.

Еще примеры решенных проблем: About.com: Химия


Верх страницы

5. Процентные растворы (% = доли на сто или грамм / 100 мл)

Многие реагенты смешиваются в виде процентных растворов либо по весу на объем (мас. / Об.) При запуске с сухими реагентами ИЛИ объема на объем (об. / Об.) При запуске с жидкими реагентами . При приготовлении растворов из сухих реагентов для получения заданной процентной концентрации используется одна и та же масса любого реагента, хотя молярные концентрации будут разными.

В целом

Массовый процент (мас. / Об.) = [масса растворенного вещества (г) / объем раствора (мл)] x 100, и,

Объемный процент (об. / Об.) = [объем растворенного вещества (мл) / объем раствора (мл)] x 100

Например, 100 мл 10% раствора любого сухого реагента будет содержать 10 г сухого реагента в конечном объеме 100 мл.10% (об. / Об.) Раствор должен содержать 10 мл растворенного вещества на 100 мл объема раствора.

Пример 1: Если вы хотите получить 200 мл 3% NaCl, вы должны необходимо 0,03 г / мл x 200 мл = 6,0 г NaCl в 200 мл воды.

При использовании жидких реагентов процентная концентрация основана на объема на объем , и рассчитывается аналогично как концентрация % x необходимый объем = объем используемого реагента .

Пример 2: Если вы хотите сделать 2 л 70% этанола из 100% этанола, вы должны смешать 0,70 мл / мл x 2000 мл = 1400 мл этанола с 600 мл воды.

Чтобы преобразовать% раствора в молярность , умножьте% раствора на 10, чтобы выразить процент раствора, грамм / л, затем разделите на вес формулы.

Молярность = (граммы реагента / 100 мл) * 10
xxxxxxxxxx FW

Пример 1: преобразование 6.5% раствор химического вещества с FW = 325,6 к молярности,

[(6,5 г / 100 мл) * 10] / 325,6 г / моль = [65 г / л] / 325,6 г / моль = 0,1996 M

Преобразовать из молярности к процентному раствору , умножьте молярность на FW и разделите на 10:

% раствор = молярность * FW
xxxxxxxxxx10

Пример 2: Преобразование 0.0045 М раствор химическое вещество, имеющее FW 178,7 к процентному раствору:

[0,0045 моль / л * 178,7 г / моль] / 10 = 0,08 % раствор

Верх стр.

6. Концентрированный стоковые растворы — в единицах «Х»

Стандартные растворы стабильной соединения обычно поддерживаются в лабораториях как более концентрированные растворы, которые могут быть разбавлены до рабочей прочности при использовании в Типичные области применения.Обычная рабочая концентрация обозначается как 1x. Раствор в 20 раз более концентрированный будет обозначен как 20x и потребует разбавления 1:20 для восстановления типичного рабочая концентрация.

Пример: 1x раствор соединения имеет молярную концентрацию 0,05 M для его типичного использования в лабораторных условиях. Приклад 20x будет приготовлен в концентрации 20 * 0,05 М = 1.0 М. А Приклад 30X составит 30 * 0,05 M = 1,5 млн.

7. Нормальность (N): преобразование в молярность

Нормальность = n * M, где n = количество протонов (H +) в молекуле кислоты.

Пример: В формуле концентрированной серной кислоты (36 N h3SO4) протонов два, поэтому его молярность = N / 2. Итак, 36N h3SO4 = 36/2 = 18 М.

---


Изменено 9-27-12 ga

Кафедра биологии, Колледж Бейтса, Льюистон, ME 04240

Зачем покупать 99% изопропиловый спирт? — Банкоматы, оптика и DIY Forum

При чистке оптики рекомендуется разбавить 99% изопропиловый спирт дистиллированной водой.

Почему бы не купить более дешевый 70% -ный изопропил, который уже разбавлен водой, и не разбавить его меньшим количеством?


70% изопропил — это обычно то, что вы можете найти в аптеке для медицинских целей.Вопрос в том, что это 70% изопропиловый спирт, но что это за остальные 30%, не так ясно. Это может быть вода, но также могут быть некоторые добавки.

Тем не менее, удачи мне с чисткой линз для глаз.

Jon


Доверьтесь своему опыту, если фильм не был просмотрен, не ожидайте его.

И читайте этикетку. Препарат продается для медицинских целей — он содержит горькие вещества на уровне 0,0014 г на 100 мл (по регламенту), если используется бензоат денатония (обычно так), и может содержать какой-то стабилизатор на уровне следовых количеств — но в противном случае, если они что-то добавят, это будет на этикетке.Триклозан используется в салфетках для внутривенных препаратов, но я никогда не видел его в бутылке с надписью «70% изопропиловый спирт» в качестве основного идентификатора продукта.

В наши дни большинство промышленных химикатов производится в огромных масштабах с помощью одного или двух синтетических процессов, которые для повышения эффективности обычно используют чистые ингредиенты, а продукт обычно очищается, чтобы его можно было использовать в других промышленных процессах. Потребительские товары часто являются второстепенным рынком для промежуточных химических продуктов, так же как и чистые дешевые промышленные химические вещества в бутылках.

Ричард Томпсон, пропагандирующий домашнюю химию, считает, что рекомендует альтернативные способы приобретения химикатов, учитывая, что война с наркотиками и терроризмом привела к закрытию почти всех поставщиков химикатов для населения. Он обнаружил, что многие коммерческие химикаты (аккумуляторная кислота, кислота для бассейнов, очистители водостока на основе гидроксида натрия и сульфата меди, многие растворители и т. Д.) Часто являются химическими веществами лабораторного качества, а некоторые даже близки к реактивным.