الحلول التجريبية: الخصائص والتحضير والأمثلة - كيمياء - 2026

و الحلول التجريبية هي تلك التي لا يتم تحديد الكميات الدقيقة من المذاب والمذيب أو التكاثر. العلاقة بين كمية المذاب والمذيب في هذه المحاليل غير محددة كمياً ؛ لذلك ، يفتقرون إلى التركيز المعروف.

الحل التجريبي ، كما تشير كلمة "تجريبي" ، هو نتاج الممارسة ، لتجربة الشخص الذي يعد الحل. تُعرف هذه الحلول أيضًا بالحلول النوعية.

عصير الكيوي: مثال على الحل التجريبي. المصدر: pexels.

أثناء تحضير عصير الكيوي ، تتم إضافة حجم متغير وعدد الشرائح ، اعتمادًا على حجم الجرة أو عدد رواد المطعم الذين ينتظرون لإرواء عطشهم.

تعتمد كميات المذاب (الكيوي والسكر) والمذيب (الماء) المستخدمة في التحضير على حكم أو خبرة الشخص الذي يعد المحلول. وبالمثل ، فإن إعداد هذا الحل التجريبي يخضع لمعايير الذوق ؛ إذا كان الشخص يفضلها أحلى أضف نصف كوب سكر أكثر.

لذلك تفتقر مكونات عصير الكيوي إلى تركيز محدد أو معروف مثل ذلك الموجود في المحاليل القياسية. علاوة على ذلك ، لا يمكن التعبير عن هذا العصير بأي من وحدات التركيز ، الفيزيائية أو الكيميائية ؛ ما لم يتم وزن وقياس جميع المكونات بشكل صحيح.

ليس للحلول التجريبية تطبيق مشترك ومهم في الصناعة أو العلوم. يتم إعداد الحلول التجريبية من حين لآخر في الكيمياء ، كما هو الحال في اختبارات وسط الذوبان.

خصائص الحلول التجريبية

من بين الخصائص التي يمكن أن تنسب إلى الحلول التجريبية ما يلي:

- يتم تحضيرها عادةً في أماكن غير رسمية ، مثل المنازل والمطاعم ونوافير المشروبات الغازية والحانات وغيرها من الأماكن المماثلة.

- يمكن لأي شخص تحضيرها دون تدريب خاص في الكيمياء أو خبرة سابقة في المختبر.

- يتم إعداد هذه المحاليل لتلبية أو تغطية أي حاجة ، خاصة الطهي ، الطعام ، من بين أمور أخرى.

- أثناء إعداد هذه الحلول ، تسود الخبرة والممارسة والمعايير والحاجة أو الذوق لمن يعدونها.

- يتم تحضيرها دون اتباع أي طريقة وزن ، دون الحاجة إلى حسابات القياس المتكافئ ، أو المعدات الآلية ؛ مثل مقياس الأس الهيدروجيني ، على سبيل المثال.

- لا يتم استخدام المواد الحجمية في تحضيرها ، حيث أنه ليس من الضروري الحصول على قياسات دقيقة لأحجام المذيبات أو المواد السائلة.

- يعد تحضيره بشكل عام نادرًا في المعامل الروتينية والبحثية ، حيث تكون المحاليل المعايرة مطلوبة عادة.

- الحلول التجريبية التي يتم تحضيرها بشكل متكرر في المنازل هي مواد مذابة مذابة في سوائل. يتم أيضًا تحضير خليط السوائل في السوائل بشكل متكرر ، في تحضير الكوكتيلات ، على سبيل المثال.

الأنواع أو التصنيف

يشبه تصنيف الحلول التجريبية تصنيف الحلول القيمة عندما يتم التعبير عنها بشكل نوعي أو غير رسمي. من الواضح بالفعل أن كمية المذاب والمذيب في هذه المحاليل لم يتم تحديدها بالضبط.

عند النظر في قابلية الذوبان وكمية المذاب الذي يضاف إلى المذيب ، يمكن تخفيف المحاليل التجريبية أو تركيزها. وبالمثل ، يمكن أيضًا تصنيف الحلول التجريبية المركزة على أنها غير مشبعة أو مشبعة أو مفرطة التشبع.

يمكن تحضير مشروب سريع التحضير إما مخففاً أو مركزاً حسب ذوق أو حاجة العشاء.

محلول مخفف

إنه ذلك المحلول الذي تمت فيه إضافة كمية قليلة من المذاب فيما يتعلق بكمية المذيب الموجودة. سيشير طعم المحلول الناتج ، واللون الذي تم الحصول عليه ، من بين معايير أخرى ، إلى مدى تمييع أو تركيز المحلول. مثال على هذا الحل يمكن أن يكون وضع القليل من السكر المخفف في كوب من الماء.

محلول

إنها تلك الحلول التي تحتوي على كمية وفيرة أو عالية من المذاب فيما يتعلق بكمية المذيب في المحلول. يتركز المحلول التجريبي بإضافة المزيد من المذاب أو تقليل حجم المذيب.

محلول غير مشبع

هذا هو الحل الذي تكون فيه كمية المذاب عالية دون تشبع المحلول ؛ لذلك ، يمكن إذابة المزيد من الذائبة دون تكوين راسب.

محلول مشبع

هذا هو المحلول الذي تمت فيه إضافة الحد الأقصى لمقدار المذاب الذي يمكن للمذيب إذابته. في المحلول المحضر لن يذوب المزيد من المذاب في المحلول المذيب.

محلول مفرط التشبع

إنه ذلك المحلول الذي تم تحضيره بكمية من المذاب تتجاوز الحدود أو قدرة الذوبان للمذيب. فقط عن طريق زيادة درجة الحرارة يمكن زيادة قابلية الذوبان.

تجهيز

كما هو مبين في الفقرات السابقة ، في إعداد الحلول التجريبية ، تسود أذواق الشخص الذي يعد الحل. ستعتمد كمية المذاب وكذلك كمية المذيب على المعايير والمتطلبات الفردية والشخصية.

لن يتم استخدام الوزن المذاب في تحضيره ، وبالتالي فإن وحدات القياس غير موجودة عدديًا.

المواد

يمكن استخدام أواني مثل الملاعق ، وسكبها في حاويات تفتقر أيضًا إلى مؤشر الحجم ؛ أكواب أو أباريق ، أو حتى خصلات مضافة من الأصابع أو كمية ضيقة من القبضة.

قهوة وكوكتيلات وشاي

يمكن أن يحتوي المحلول التجريبي على مادة أو أكثر مذابة في كمية معينة من المذيب. مثل القهوة على سبيل المثال ، بالإضافة إلى الماء والقهوة ، عادةً ما يُضاف السكر كمُحلي.

من ناحية أخرى ، يمكن أن تتكون أيضًا من خليط من السوائل ، مثل الكوكتيلات ، على سبيل المثال. يتم خلط العديد من المشروبات الكحولية لتحضير هذا النوع من المحاليل التجريبية ، وفي حالة عدم وجود مقاييس ، يتم اختبار مهارة تحضير نفس المشروب بنفس النكهة مرات لا تحصى.

يمكن تحضيره بمواد صلبة مثل الشاي الأخضر أو ​​غيره من التوابل التي تضفي على المذيب مذاقه ورائحته. يتم تحضير محلول تجريبي بمجرد صب هذا المستحضر أو ​​تمريره عبر منخل ، تاركًا المحلول متجانسًا.

أمثلة

هناك العديد من الأمثلة التي يمكن تقديمها للحلول التجريبية ، التي يتم إعدادها بشكل روتيني في المنزل أو في المختبرات في بعض الأحيان.

تحضير المشروبات

في المنزل وفي المطاعم وفي منافذ الطعام الأخرى ، يتم تحضير المشروبات يوميًا وبشكل مستمر أو روتيني. هناك العديد من المشروبات سريعة التحضير ، مثل الشاي أو مشروبات الشوكولاتة ، والتي تتمثل معاييرها في ذوق الناس وطعمهم.

يتم تحضير القهوة وعصير الليمون والشاي وشوكولاتة الحليب والقهوة بالحليب والكوكتيلات والجوارابيتاس من بين مشروبات أخرى بشكل مستمر.

اختبارات وسط الذوبان

في الكيمياء ، يتم تحضير الحلول التجريبية بإجراء بعض اختبارات تحضير وسط الذوبان.

على سبيل المثال ، عندما يكون لديك مركب عضوي P وتريد دراسة قابليته للذوبان في مذيبات مختلفة. من النتائج النوعية ، وهي حلول تجريبية ، يمكن تحضير وسيط حل محدد.

تجرى الاختبارات بوسائط الذوبان لهذا المركب ، دون الحاجة إلى استخدام مادة حجمية لتحضيره.

في هذا الوسط ، يتم إضافة المذيبات أو الكواشف إلى النقطة التي يتم فيها حل مناسب لـ P.

يمكن بعد ذلك تقدير تركيز هذه الكواشف اللازمة لإعادة إنتاج وسط الذوبان ؛ وبهذا ، لم يعد حلاً تجريبيًا.

حمام الثلج

يمكن تحضير الحلول التجريبية عند استخدام حمامات الثلج أو المجهر للحفاظ على مادة أو وسط تفاعل عند درجات حرارة منخفضة. يضيف الشخص الذي قام بإعدادها كمية غير مؤكدة من الثلج والملح والماء ، من أجل تبريد الحاوية أو المواد الموضوعة داخل الحمام بدرجة كافية.

استخدام مؤشرات الأس الهيدروجيني

مثال آخر هو عندما يتم إضافة مؤشرات القاعدة الحمضية الصلبة إلى عينة ستخضع لمعايرة حجمية. إذا كان المؤشر يعرض لونًا بالفعل عند الرقم الهيدروجيني للعينة ، أضف مقدارًا بحيث لا تتداخل شدة لونه مع نقطة النهاية (تحول المؤشر) في المعايرة.

يحدث هذا ، على سبيل المثال ، عند العمل بمؤشر eriochrome T. الأسود الصلب يتكون من بلورات سوداء تلون بشكل مكثف العينة المراد معايرتها. إذا تمت إضافة الكثير من هذا المؤشر ، سيتحول الحل إلى اللون الأزرق الداكن ، مما يجعل من المستحيل رؤية نقطة النهاية.

محلول بيكربونات

بيكربونات للحروق الحمضية: أضف مثل هذه الكمية من البيكربونات إلى الماء حتى تتشبع.

عندما لا يتم تحضير هذا المحلول قبل وقوع الحادث ، تتم إضافة كمية متعمدة من هذا الملح إلى الماء بهدف وحيد هو تحييد الحمض أو القاعدة في المنطقة المصابة من الجسم.

زينة عيد الميلاد

عندما ترتجل بالونات باستخدام محاليل ملونة (مركبات معدنية انتقالية ، أصباغ ، إلخ.) لتزيين المعامل في أوقات ديسمبر ، فأنت تستخدم الحلول التجريبية (ما لم يتم تحضيرها كمياً).

انعكاس نهائي

وكتأمل أخير ، هناك حالات قليلة جدًا في المختبر يتم فيها عمل الحلول التجريبية (وأقل بكثير على المستوى الصناعي).

هذا لأنه من الضروري أن تكون قادرًا على إعادة إنتاج الحلول بشكل مثالي. علاوة على ذلك ، لا يمكن التضحية بدقة ودقة القياسات ؛ منذ ذلك الحين ، سيتم تقليل صحة وجودة النتائج التجريبية.

المراجع

1. ويتن ، ديفيس ، بيك وستانلي. (2008). كيمياء. (الطبعة الثامنة). سينجاج ليرنينج.
2. التعبير عن التركيزات. (سادس). تم الاسترجاع من: chem.purdue.edu
3. زاباتا ، م. (2016). تركيز الحلول: الحلول النوعية. تم الاسترجاع من: quimicaencasa.com
4. ويكيبيديا. (2019). تحلل. تم الاسترجاع من: es.wikipedia.org
5. أندرادي سي جيفارا. (2012). الحلول التجريبية.. تم الاسترجاع من: roa.uveg.edu.mx