تعريف التركيز الكيميائي

كانديلا روسيو باربيسان | نوفمبر. 2021
مهندس كيميائي

في حالة أ تحلل الكيمياء نتحدث عن حلول مخففة أو مركزة أو مشبعة أو مفرطة التشبع ، وهي مصطلحات تشير إلى تركيز المحلول، على وجه التحديد فيما يتعلق بالعلاقة بين كميات المذاب والمذيب الموجود فيه ، ولكن لها خاصية نوعية. إذا كنت تريد تحديد قيمة التركيز ، فلدينا طرق مختلفة للقيام بذلك.

القياس الكمي للتركيز

يمكن التعبير عن العلاقات بين كمية المذاب والمذيب أو المحلول بطرق مختلفة ، بما في ذلك: المولارية ،٪ م / م ؛ ٪ m / v ، جزء الخلد ، مولالي ، من بين أمور أخرى.

المولارية: تشير إلى عدد مولات المذاب الموجودة في 1 لتر من المحلول. إذا قلنا أن تركيز محلول مائي لحمض الهيدروكلوريك هو 0.3 مول / لتر ، فهذا يعني أن 1 لتر من المحلول يحتوي على 0.3 مول من المذاب (حمض الهيدروكلوريك). في هذه الحالة ، سيحتوي لتر المحلول هذا على الصوت تحتلها 0.3 مول من المذاب والحجم المتبقي للوصول إلى لتر المحلول سيكون المذيب ، ماء.

٪ م / م: يشير إلى كمية المذاب بالجرام ، لكل 100 جرام من المحلول. لنفترض أن لديك محلولًا مائيًا من السكروز بنسبة 20٪ م / م ، فهذا يعني أن لديك 20 جم من السكروز في 100 جم من المحلول. أي أن 100 جرام من المحلول تتكون من 20 جرام من السكروز (المذاب) و 80 جرام من المذيب (الماء).

٪ m / v: يشير إلى كمية المذاب بالجرام ، لكل 100 مليلتر من المحلول. الآن ، دعنا نفكر في محلول السكروز عند 20٪ م / حجم ، ما الفرق الذي يحدثه مع الحالة السابقة؟ يوجد 20 جم من السكروز في 100 مل من المحلول. إذا عرفنا كثافة المحلول ، يمكننا بسرعة حساب مقدار الكتلة التي يمثلها 100 مل من المحلول ثم تعرف في 100 جم من المحلول مقدار المادة المذابة الموجودة ، وبالتالي تحويل٪ m / v إلى ٪ مم.

الكسر المولي: يتم التعبير عنه بنسبة بين مولات المذاب فيما يتعلق بإجمالي عدد المولات ، والتي ستأخذ في الاعتبار ، مولات المذاب بالإضافة إلى مولات المذيب. على سبيل المثال ، إذا كان المحلول يحتوي على 3 مولات من السكروز و 10 مولات من الماء ، فإن إجمالي عدد مولات المحلول هو 13. لن يكون الجزء المولي من السكروز في الماء غير حاصل القسمة بين 3 و 13 ، أي XS = 0.23. إذا أردنا التعبير عنها من أجل الماء ، فستكون 10/13 ، XA = 0.77. لاحظ أن مجموع الكسور الجزيئية للمحلول يجب أن يكون 1.

مولالي: يشير إلى عدد مولات المذاب لكل 1 كجم من المذيب. على سبيل المثال ، إذا كان لديك 30 جم من السكر في 200 جم من الماء ، فسيتم البحث عن المولالية بأخذ كمية من المذيب تصل إلى 1 كجم ، أو ما يعادل 1000 جم. بهذه الطريقة مع ملف التناسب من المعروف أنه بالنسبة لـ 1000 جم من المذيب سيكون هناك 150 جم من السكر ، والتركيز المعبر عنه في المولالي هو m = 150.

كيف تعد محاليل بتركيزات مختلفة؟

للقيام بذلك ، يجب أن يكون لديك المواد المناسبة للقيام بذلك بأكبر قدر ممكن من الدقة. في مختبر الكيمياء ، توجد قوارير حجمية ، تشير إلى الحجم الدقيق الموجود ، ومع موازين الحبوب التي درجة الاحكام طويل. بالإضافة إلى ذلك ، فإن مقاييس الأمان وكائنات الحماية الشخصية المستخدمة على أساس مخاطرة من العمل.

في حالة الرغبة في تحضير محلول 0.1 مول / لتر من هيدروكسيد الصوديوم ، فإن كاشف في المستودع وسيتم البحث عن دورق حجمي متاح. على سبيل المثال ، إذا كان لديك دورق سعة 500 مل ، عند تحضير 500 مل من المحلول ، يجب أن نأخذ في الاعتبار أن كمية مولات المذاب الموجودة في نصف لتر ستكون نصف ما يتم التعبير عنه في المولارية ، أي 0.05 مول من المذاب. الآن ، يجب أن نزن هذه الكتلة في حاوية مناسبة ، ونتأكد من أن الكتلة الموزونة تتوافق فقط مع المذاب ولا تحتوي على كتلة الحاوية.

إذا كنت تريد أن تزن 0.05 مول من هيدروكسيد الصوديوم ، فيجب أن تعرف كتلتها المولية ، والتي تبلغ حوالي 40 جم / مول ، مما يعني أن 0.05 مول تعادل 2 جم من المذاب. يتم نقل هذه الكتلة بعناية إلى القارورة ويضاف الماء حتى الوصول إلى القياس ، مع مراعاة القياس المذكور على مستوى العين. المحلول متجانس وسيكون جاهزًا للاستخدام لاحقًا.