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4: Feuille de travail et problèmes de dilution - Biologie


Objectifs

  • Comprendre comment quantifier les cellules bactériennes.
  • Apprenez à résoudre un problème de dilution.

C'est une pratique courante pour déterminer les comptes microbiens pour les échantillons liquides et solides--suspensions de E. coli dans le bouillon nutritif jusqu'aux échantillons de sol et à la viande de hamburger. La plupart des échantillons contiennent un nombre suffisamment élevé de micro-organismes pour que l'échantillon doive être dilué en série pour quantifier efficacement. Ce qui suit est une procédure étape par étape pour résoudre les problèmes de dilution de travail, et inclut quelques problèmes pratiques à la fin.

Le but peut être la détermination du nombre de bactéries, de champignons ou de virus (indirectement). Ce protocole est spécifique pour les dénombrements bactériens (unités formant colonies, UFC), mais peut être modifié pour les champignons (UFC) et les virus (unités formant des plaques, PFU pour les dénombrements viraux). Un ensemble de dilutions en série est effectué, un échantillon de chacune est placé dans un milieu gélosé liquéfié et le milieu est versé dans une boîte de Pétri. La gélose se solidifie, les cellules bactériennes étant bloquées à l'intérieur de la gélose. Les colonies se développent à l'intérieur de la gélose, ainsi qu'au-dessus de la gélose et en dessous de la gélose (entre la gélose et la boîte inférieure). La procédure décrite ci-dessus produit un ensemble de plaques de coulée à partir de nombreuses dilutions, mais des plaques d'étalement (échantillon étalé sur une gélose solidifiée) peuvent également être utilisées. La plaque de gélose permet un comptage précis des micro-organismes, résultant de la répartition égale à travers la plaque de gélose. Cela ne peut pas être fait avec une solution fluide car 1) on ne peut pas identifier la pureté de l'échantillon, et 2) il n'y a aucun moyen de dénombrer les cellules dans un liquide.

RÉSOUDRE LES PROBLÈMES DE DILUTION

Noter

comptage des colonies sur gélose

LA FORMULE STANDARD = ___________________________________________________________

dilution totale du tube (utilisé pour faire la plaque pour le dénombrement des colonies) X montant plaqué

Pour résoudre le problème, vous avez besoin de 3 valeurs --- un nombre de colonies à partir des plaques de coulée ou d'étalement, un facteur de dilution pour le tube de dilution d'où provient la plaque de gélose dénombrable et la quantité de dilution qui a été plaquée sur la plaque de gélose .

ÉTAPE 1 : Déterminez la plaque appropriée pour le comptage

Regardez toutes les plaques et trouvez celle avec 30-300 colonies (ou plaques), de préférence. Supérieur à 300 et inférieur à 30 est un degré d'erreur élevé. Les contaminants atmosphériques peuvent contribuer de manière significative à un dénombrement très faible et un dénombrement élevé peut être confondu par une erreur de dénombrement d'un trop grand nombre de petites colonies. Utilisez la dilution totale pour le tube à partir duquel le nombre de plaques a été obtenu. Si des plaques en double (avec la même quantité plaquée) ont été faites à partir d'une dilution, faites la moyenne des comptes ensemble.

ÉTAPE 2 : Déterminer la dilution totale pour les tubes de dilution

Dilution = quantité d'échantillon transféré divisée par [quantité d'échantillon transféré + quantité déjà dans le tube].

Déterminer le facteur de dilution pour chaque tube de la série de dilutions. Multiplier la dilution individuelle du tube X dilution totale précédente. Pour calculer cette série de dilutions :

Noter

quantité d'échantillon

Facteur de dilution pour chaque tube d'un set = _______________________________________

quantité d'échantillon + quantité de diluant dans le tube

Mais après le premier tube, chaque tube est une dilution du tube de dilution précédent.

Noter

Facteur de dilution totale = dilution précédente du tube X dilution du prochain contenant

Exemple : POUR LA SÉRIE DE DILUTION CI-DESSUS

1 ml ajouté à 9 ml = 1/10 pour le 1er tube

1ml ajouté à 9ml = 1/10 pour le 2ème tube

dilution précédente au 1/10 (1er tube) X 1/10 (2ème tube) = dilution totale de 1/100 (=10-2=1/102)

ÉTAPE 3 : Déterminer la quantité plaquée

La quantité plaquée est la quantité de dilution utilisée pour fabriquer la plaque de coulée ou la plaque d'étalement particulière.

Il n'y a rien à calculer ici : la valeur sera indiquée dans la procédure, ou elle sera donnée dans le problème.

Résoudre le problème ci-dessus

  1. La plaque dénombrable est celle avec 71 colonies.
  2. La dilution totale de 3rd tube à partir duquel la plaque de coulée ci-dessus a été fabriquée = 1/10 X 1/10 X 1/10 = 1/103
  3. La quantité utilisée pour faire cette assiette de coulée = 1 ml

71 colonies

__________ = 71 X 103 = 7.1 X 104 (notation scientifique) OU 71 000/ml

1/103 X 1

Remarque : Règles de notation scientifique

Pour qu'un nombre soit en notation scientifique correcte, les conditions suivantes doivent être vraies :

  1. Les coefficient doit être supérieur ou égal à 1 et inférieur à 10.
  2. La base doit être 10.
  3. L'exposant doit indiquer le nombre de décimales dont la décimale doit être déplacée pour changer le nombre en notation standard. Un exposant négatif signifie que la décimale est déplacée vers la gauche lors du passage à la notation standard.

Des questions

1. Déterminez le nombre de bactéries par ml. d'échantillon d'eau.

2. Déterminer le nombre de cellules bactériennes par ml. dans la culture d'origine.

3. Déterminez le nombre de cellules bactériennes par gramme de viande.


Dilutions : explications et exemples de méthodes courantes

Utiliser C1V1 = C2V2

Pour préparer une quantité fixe d'une solution diluée à partir d'une solution mère, vous pouvez utiliser la formule : C1V1 = C2V2 où:

  • V1 = Volume de solution mère nécessaire pour fabriquer la nouvelle solution
  • C1 = Concentration de la solution mère
  • V2 = Volume final de nouvelle solution
  • C2 = Concentration finale de la nouvelle solution
  • Exemple : faire 5 ml d'une solution 0,25 M à partir d'une solution 1 M
  • Formule : C1V1 = C2V2
  • Branchez les valeurs : (V1)(1 M) = (5 ml) (0,25 M)
  • Réorganiser : V1 = [(5 ml) (0,25 M)] / (1 M) V1 = 1,25 ml
  • Réponse : placez 1,25 mL de la solution 1 M dans V1-V2 = 5 mL – 1,25 mL = 3,75 mL de diluant
Utilisation des facteurs de dilution

Pour faire une solution diluée sans calculer les concentrations, vous pouvez vous fier à une dérivation de la formule ci-dessus :
(Volume final / Volume de soluté) = Facteur de dilution (peut également être utilisé avec la masse)

Cette façon d'exprimer une dilution en tant que rapport des parties de soluté au nombre total de parties est courante en biologie. Le facteur de dilution (DF) peut être utilisé seul ou comme dénominateur de la fraction, par exemple, un DF de 10 signifie une dilution 1:10, ou 1 partie de soluté + 9 parties de diluant, pour un total de 10 parties. Ceci est différent d'un « rapport de dilution », qui fait généralement référence à un rapport des parties de soluté aux parties de solvant, par exemple, un 1:9 en utilisant l'exemple précédent. Les facteurs de dilution sont liés aux rapports de dilution dans la mesure où le DF est égal aux parties de solvant + 1 partie.

  • Exemple : Faire 300 μL d'une dilution 1:250
  • Formule : Volume final / Volume de soluté = DF
  • Valeurs de branchement : (300 μL) / Volume de soluté = 250
  • Réorganiser : Volume de soluté = 300 L / 250 = 1,2 L
  • Réponse : Placer 1,2 L de solution mère dans 300 L – 1,2 L = 298,8 μL de diluant
Dilutions par étapes

Si le facteur de dilution est supérieur au volume final nécessaire, ou si la quantité de stock est trop petite pour être pipetée, une ou plusieurs dilutions intermédiaires peuvent être nécessaires. Utilisez la formule : DF final = DF1 * DF2 * DF3 etc., pour choisir vos dilutions par paliers de telle sorte que leur produit soit la dilution finale.

  • Exemple : ne faites que 300 L d'une dilution 1:1000, en supposant que le plus petit volume que vous pouvez pipeter est de 2 L
  • Choisissez l'étape DF : Besoin d'un facteur de dilution total de 1000. Faisons un 1:10 suivi d'un 1:100 (10 * 100 = 1000)
  • Formule : Volume final / Volume de soluté = DF
  • Valeurs de branchement : (300 μL) / Volume de soluté = 10
  • Réorganiser : Volume de soluté = 300 L / 10 = 30 L
    Réponse : Effectuez une dilution 1:10 qui fait au moins 30 L (par exemple 4 μL de soluté dans 36 L de diluant), puis déplacez 30 μL du mélange 1:10 dans 300 L – 3 L = 297 μL de diluant pour effectuer le 1: 100 dilutions
Dilutions en série

Une série de dilutions est une succession de dilutions par étapes, chacune avec le même facteur de dilution, où le matériau dilué de l'étape précédente est utilisé pour effectuer la dilution suivante. C'est ainsi que les courbes standard pour ELISA peuvent être faites. Pour faire une série de dilutions, utilisez les formules suivantes :


Feuille de travail sur la molarité par dilution

M1v1 m2v2 0 15 m 125 ml x 150 ml x 0 125 m. 15 8 g de kcl sont dissous dans 225 ml d'eau.

11 Feuille de travail sur les dilutions Clé de réponse avec travail Feuille de travail sur les dilutions Clé de réponse avec travail Vérifiez plus sur Https Chartsheet Net 11 Feuilles de travail Dil Clés de réponse Travail

Calculer les grammes de soluté nécessaires pour préparer 225 ml de solution de 0 400 m kbr.

Feuille de calcul Molarité par dilution. Il faut ajouter plus d'eau. Comment préparer 250 ml d'une dilution de 2 à 35 m de hf à partir d'une solution mère de 15 0 m. 0 75 m 250 ml m 2 295 ml m 2 0 75 m 250 ml 0 64 m 295 ml 2 si de l'eau est ajoutée à 175 ml d'une solution de 0 45 m koh jusqu'à ce que le volume soit de 250 ml quoi.

Si 455 ml de 6 0 m hno 3 sont utilisés pour faire une dilution de 2 5 l quelle est la molarité de la dilution. Feuille de calcul des dilutions solutions 1 si j'ajoute 25 ml d'eau à 125 ml d'une solution naoh 0 15 m, quelle sera la molarité de la solution diluée. Fiche de travail sur les problèmes de dilution 1.

2 si j'ajoute de l'eau à 100 ml d'une solution de naoh 0 15 m jusqu'à ce que le volume final soit de 150 ml quelle sera la molarité de la solution diluée. Solutions de la feuille de calcul des dilutions. Fiche de travail sur la molarité 1.

M1v1 m2v2 0 15 m 125 ml x 150 ml x 0 125 m 2 si j'ajoute de l'eau à 100 ml d'une solution de 0 15 m naoh jusqu'à ce que le volume final soit de 150 ml quelle sera la molarité de la solution diluée. Comment préparer 250 ml d'une dilution de 2 à 35 m de hf à partir d'une solution mère de 15 0 m. Calculer le ml de 0 650m kno 3 nécessaire pour contenir 25 0g kno 3.

Feuille de calcul des dilutions solutions 1 si 45 ml d'eau sont ajoutés à 250 ml d'une solution 0 75 m k 2 donc 4 quelle sera la molarité de la solution diluée. Dans ce dernier cas, la réponse est 454 5 100 0 354 5 ml. Qui sont solubles dans l'eau.

Parfois, le problème peut demander combien. Fiche de travail sur la molarité par dilution avant de se référer à la fiche de travail sur la molarité par dilution, vous devez reconnaître que l'éducation et l'apprentissage sont chacun de nos éléments essentiels pour un avenir plus gratifiant et que l'étude ne s'arrête pas seulement dès que la cloche sonne. Allez-y et répondez à la question si votre.

2 500 mol l 100 0 ml 0 5500 mol l x x 454 5 ml. Si 455 ml de 6 0 m hno 3 sont utilisés pour faire une dilution de 2 5 l quelle est la molarité de la dilution. Fiche de travail sur les problèmes de dilution 1.

15 8 g x 1 mole molarité 74 6 g 0 941 m 0 225 l. Zn no 3 2 alcl 3 agbr fepo 4 cuac 2. Placer les bonnes valeurs dans la dilution.

Calculer la molarité en dissolvant 25 0g de naoh dans 325 ml de solution. 1 si j'ajoute 25 ml d'eau à 125 ml d'une solution naoh 0 15 m quelle sera la molarité de la solution diluée. Si 65 5 ml de solution mère d'hcl sont utilisés pour faire 450 ml d'une dilution de 0 675 m d'hcl, qu'est-ce que c'est.

Calculer la molarité si 25 0 ml de 1 75 m Hcl dilué à 65 0 ml.

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4: Feuille de travail et problèmes de dilution - Biologie

Problème n°1 : Si vous diluez 175 ml d'une solution 1,6 M de LiCl à 1,0 L, déterminez la nouvelle concentration de la solution.

Notez que 1000 ml ont été utilisés plutôt que 1,0 L. N'oubliez pas de garder les unités de volume cohérentes.

Problème n°2 : Vous devez faire 10,0 L de 1,2 M KNO3. De quelle molarité la solution de nitrate de potassium devrait-elle être si vous n'en utilisiez que 2,5 L ?

Veuillez noter comment j'utilise l'unité de molarité, mol/L, dans le calcul plutôt que le symbole de molarité, M.

Problème n°3 : Combien de millilitres de solution de sulfate de cuivre(II) 5,0 M doivent être ajoutés à 160 ml d'eau pour obtenir une solution de sulfate de cuivre(II) 0,30 M ?

M1V1 = M2V2

(5,00 mol/L) (x) = (0,3 mol/L) (160 + x)

5x = 48 + 0,3x

4,7x = 48

x = 10. mL (pour deux figues sig)

La solution à ce problème suppose que les volumes sont additifs. C'est le '160 + x' c'est V2.

Problème n°4 : Quel volume de HCl 4,50 M peut être obtenu en mélangeant HCl 5,65 M avec 250,0 mL de HCl 3,55 M ?

Voici la première façon de résoudre ce problème :

M1V1 + M2V2 = M3V3

(3,55) (0,250) + (5,65) (x) = (4,50) (0,250 + x)

Où x est le volume de 5,65 M HCl qui est ajouté
(0,250 + x) est le volume total résultant

0,8875 + 5,65x = 1,125 + 4,50x
1,15x = 0,2375
x= 0,2065 L

La quantité totale de HCl 4,50 M est alors (0,250 + 0,2065) = 0,4565 L
Quantité totale = 456,5 ml

Voici la deuxième façon de résoudre ce problème :

Puisque le montant de 5,65 M ajouté n'est pas demandé, il n'y a pas besoin de le résoudre.

M1V1 + M2V2 = M3V3

(3,55) (250) + (5,65) (x − 250) = (4,50) (x)

De cette façon, x est la réponse que vous voulez, le volume final de la solution, plutôt que x étant la quantité de solution de 5,65 M ajoutée.

Problème n°5 : Un volume de 40,0 ml de 1,80 M Fe(NO3)3 est mélangé avec 21,5 mL de 0,808M Fe(NO3)3 Solution. Calculer la concentration molaire de la solution finale.

Utilisons une manière légèrement différente d'écrire les indices :

Il n'y a pas de méthode standard pour écrire les indices dans les problèmes de ce type.

Problème n°6 : À 2,00 L d'HCl 0,445 M, vous ajoutez 3,88 L d'une seconde solution d'HCl de concentration inconnue. La solution résultante est de 0,974 M. En supposant que les volumes sont additifs, calculez la molarité de la deuxième solution de HCl.

1) Calculer les moles HCl dans une solution 0,445 M :

2) Définir l'expression pour les moles de HCl dans la deuxième solution :

3) Calculer les moles de HCl dans la solution finale :

4) Moles de HCl dans deux solutions mixtes = moles de HCl en solution finale :

0,890 mole + [(x) (3,88 L)] = 5,73 mole

x = 1,25 M (à trois figues sig)

Problème n°7 : Dans quel volume diluer 133 mL d'un CuCl 7,90 M2 solution de sorte que 51,5 ml de la solution diluée contiennent 4,49 g de CuCl2?

2) Trouvez la molarité des 51,5 mL de la solution diluée qui contient 4,49 g de CuCl2:

3) Utilisez la formule de dilution :

Vous devez diluer les 133 mL d'un CuCl 7.90 M2 solution à 1620 ml.

Problème n°8 : Si les volumes sont additifs et que 95,0 mL de 0,55 M KBr sont mélangés à 165,0 mL d'un BaBr2 solution pour donner une nouvelle solution dans laquelle [Br¯] est de 0,65 M, quelle est la concentration du BaBr2 utilisé pour faire la nouvelle solution?

moles de Br&# 175 de KBr : (0,55 mol/L) (0,095 L) = 0,05225 mol

moles de Br¯ en solution finale : (0,65 mol/L) (0,260 L) = 0,169 mol

taupes Br&# 175 fourni par le BaBr2 solution : 0,169 − 0,05225 = 0,11675 mol

BaBr2 fournit deux Br&# 175 par unité de formule donc (0,11675 divisé par 2) moles de BaBr2 sont nécessaires pour 0,11675 moles de Br&# 175 dans la solution.

molarité de BaBr2 solution : 0,058375 mol / 0,165 L = 0,35 M

Problème n°9 : 1,00 L d'une solution est préparé en y dissolvant 125,6 g de NaF. Si j'ai pris 180 ml de cette solution et l'ai dilué à 500 ml, déterminez la molarité de la solution résultante.

2) Calculer les moles dans 180 ml de solution résultante :

3) Calculer la molarité de la solution diluée :

Problème #10 : Quelle est la concentration molaire d'ions chlorure dans une solution préparée en mélangeant 100,0 ml de KCl 2,0 M avec 50,0 ml de CaCl 1,50 M2 Solution?

(Attention : il y a une complication dans la solution. Elle a à voir avec le CaCl2.)

1) Obtenez le nombre total de moles de chlorure :

KCl ⇒ (2,00 mol/L) (0,100 L) = 0,200 mol d'ion chlorure

CaCl2 ⇒ (1,50 mol/L) (0,0500 L) (2 ions / 1 unité de formule) = 0,150 mol d'ion chlorure.

Le « 2 ions / 1 unité de formule » est l'enfant à problème. La solution est 1,50 M en chlorure de calcium, mais 3,00 M en ion chlorure seulement.

moles totales = 0,200 mol + 0,150 mol = 0,350 mol

Supposons que vous vouliez vraiment utiliser cette équation :

(2,00 mol/L) (0,100 L) + (3,00 mol/L) (0,0500 L) = (M3) (0,150L)

Notez que le CaCl2 la molarité est de 3,00 car c'est la molarité de la solution du point de vue de l'ion chlorure.

Problème de bonus : Quel volume d'une solution de peroxyde d'hydrogène à 30,% (p/v) est nécessaire pour préparer 425 ml d'une solution à 6,0% (p/v) ?

1) 6,0 % (p/v) signifie 6 g pour 100 ml de solution :

2) 30,% (w/v) signifie 30 g de soluté pour 100 ml de solution :

3) Cette question peut être écrite de manière à demander la masse de 30,% (p/v) requise. Pour ce faire, nous suivons les étapes ci-dessus, puis ceci:

(85 ml) (1,10 g/ml) = 93,5 ml

La densité de la solution est requise, ce qui nécessite quelques recherches sur Internet. Voici un exemple de site qui donne une valeur pour la densité.


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