Определение за химическа концентрация
Miscellanea / / November 09, 2021
Концептуална дефиниция
Химическата концентрация се отнася до количеството разтворено вещество, съдържащо се в определено количество разтворител или разтвор. В допълнение, това е интензивно свойство, тъй като независимо от обема на приетия разтвор, неговата концентрация ще бъде постоянна.
Инженер-химик
В случай на а разтваряне химията говорим за разредени, концентрирани, наситени или пренаситени разтвори, термини, които се отнасят до концентрацията на решение, по-специално на връзката между количествата разтворено вещество и разтворител, присъстващи в него, но те имат качествено свойство. Ако искате да идентифицирате стойност на концентрация, имаме различни начини да го направим.
Количествено определяне на концентрацията
Връзките между количеството на разтвореното вещество и разтворителя или разтвора могат да бъдат изразени по различни начини, включително: моларност,% m/m; % m/v, молна фракция, молалност и др.
Моларност: показва броя на моловете разтворено вещество, съдържащо се в 1 L разтвор. Ако кажем, че концентрацията на воден разтвор на солна киселина е 0,3 mol / L, това означава, че 1 L разтвор съдържа 0,3 мола от разтвореното вещество (солна киселина). В този случай този литър разтвор ще съдържа
сила на звука заето от 0,3 мола разтворено вещество и оставащият обем за достигане на литър разтвор ще бъде разтворителя, Вода.% m / m: показва количеството разтворено вещество в грамове, за всеки 100 грама разтвор. Да предположим, че имате воден разтвор на захароза при 20% m / m, това означава, че имате 20 g захароза в 100 g разтвор. Тоест 100 g разтвор са съставени от 20 g захароза (разтворено вещество) и 80 g разтворител (вода).
% m / v: показва количеството разтворено вещество в грамове, на 100 милилитра разтвор. Сега, нека помислим за разтвор на захароза при 20% m / v, каква разлика има с предишния случай? В 100 ml разтвор има 20 g захароза. Ако знаехме плътността на разтвора, бихме могли бързо да изчислим колко маса представляват 100 mL разтвор и след това да разберете колко разтворено вещество се съдържа в 100 g разтвор, като по този начин преобразувате % m / v в % m/m.
Моларна фракция: тя се изразява чрез съотношение между молове разтворено вещество по отношение на общите молове, което ще вземе предвид, молове разтворено вещество плюс молове разтворител. Например, ако разтворът има 3 мола захароза и 10 мола вода, общият мол разтвор е 13. Молната фракция на захарозата във вода няма да бъде различна от коефициента между 3 и 13, тоест XS = 0,23. Ако искаме да го изразим за вода, ще бъде 10/13, XA = 0,77. Имайте предвид, че сумата от молните фракции на разтвора трябва да бъде 1.
Молалност: показва броя на моловете разтворено вещество на 1 kg разтворител. Например, ако имате 30 g захар в 200 g вода, молалността ще се търси, като се вземе количество разтворител до 1 kg или, което е същото, 1000 g. По този начин с прост пропорционалност Ще се знае, че за 1000 g разтворител ще има 150 g захар, концентрацията, изразена в молалност, е m = 150.
Как се приготвят разтвори с различни концентрации?
За да направите това, трябва да разполагате с подходящия материал, за да го направите възможно най-точно. В химичната лаборатория има мерни колби, които показват точния обем, както и везни, чиято степен на точност висок е. Освен това мерките на сигурност и лични предпазни предмети, използвани въз основа на риск от работа.
В случай, че е необходимо да се приготви 0,1 mol/L разтвор на натриев хидроксид, реагент в склада и ще бъде претърсена налична мерна колба. Например, ако имате колба от 500 mL, когато приготвяте 500 mL разтвор, трябва да вземем предвид, че количеството на моловете разтворено вещество, съдържащи се в половин литър, ще бъдат половината от това, изразено в моларност, тоест 0,05 мола от разтворено вещество. Сега трябва да претеглим тази маса в подходящ съд и да се уверим, че претеглената маса съответства само на разтвореното вещество и не съдържа масата на контейнера.
Ако искате да претеглите 0,05 мола NaOH, трябва да знаете неговата моларна маса, която е приблизително 40 g / mol, което означава, че 0,05 mol е еквивалентно на 2 g разтворено вещество. Тази маса внимателно се прехвърля в колбата и се добавя вода до достигане на измерването, като се наблюдава измерването на нивото на очите. Разтворът е хомогенизиран и ще бъде готов за последваща употреба.
Теми по химическа концентрация