הגדרה של ריכוז כימי

קנדלה רוסיו ברביסאן | נובמבר 2021
מהנדס כימי

במקרה של א התפרקות בכימיה אנו מדברים על תמיסות מדוללות, מרוכזות, רוויות או על רוויות, מונחים המתייחסים לריכוז של פִּתָרוֹן, במיוחד לקשר בין כמויות המומס והממס הקיימים בו, אולם יש להם תכונה איכותית. אם אתה רוצה לזהות ערך ריכוז, יש לנו דרכים שונות לעשות זאת.

כימות של ריכוז

הקשרים בין כמות המומס לממס או תמיסה יכולים לבוא לידי ביטוי בדרכים שונות, כולל: מולריות,% m/m; % m/v, שבר שומה, מולאליות, בין היתר.

מולריות: מציינת את מספר השומות של מומס הכלול ב-1 ליטר תמיסה. אם נגיד שריכוז תמיסה מימית של חומצה הידרוכלורית הוא 0.3 מול/ליטר, זה אומר ש-1 ליטר תמיסה מכיל 0.3 מולים של המומס (חומצה הידרוכלורית). במקרה זה, ליטר תמיסה זה יכיל את כרך תפוס על ידי 0.3 מולים של מומס והנפח הנותר כדי להגיע לליטר התמיסה יהיה הממס, מים.

% m/m: מציין את כמות המומס בגרמים, על כל 100 גרם תמיסה. נניח שיש לך תמיסה מימית של סוכרוז ב-20% מ'/מ', זה מרמז שיש לך 20 גרם סוכרוז ב-100 גרם תמיסה. כלומר, 100 גרם תמיסה מורכבים מ-20 גרם סוכרוז (מומס) ו-80 גרם ממס (מים).

% m/v: מציין את כמות המומס בגרמים, לכל 100 מיליליטר תמיסה. עכשיו, בוא נחשוב על תמיסה של סוכרוז ב-20% מ"ר, מה זה משנה למקרה הקודם? יש 20 גרם סוכרוז ב-100 מ"ל תמיסה. אם היינו יודעים את צפיפות הפתרון נוכל לחשב במהירות כמה מסה ה-100 מייצגים מ"ל תמיסה ואז לדעת ב-100 גרם תמיסה כמה מומס מכיל, ובכך להמיר% m/v לתוך % m/m.

שבר מולרי: הוא מתבטא ביחס בין מולים של מומס ביחס לסך השומות, שייקח בחשבון, מולים של מומס ועוד מולים של ממס. לדוגמה, אם בתמיסה יש 3 מולים של סוכרוז ו-10 מולים של מים, סך השומות של תמיסה הוא 13. חלק השומה של סוכרוז במים לא יהיה שונה מהמנה שבין 3 ל-13, כלומר XS = 0.23. אם נרצה לבטא את זה עבור מים, זה יהיה 10/13, XA = 0.77. שימו לב שסכום שברי השומה של תמיסה חייב להיות 1.

מולאליות: מציינת את מספר השומות של מומס לכל ק"ג ממס. לדוגמה, אם יש לך 30 גרם סוכר ב-200 גרם מים, את המוליות תחפש על ידי נטילת כמות הממס עד 1 ק"ג או, מה שזה אותו הדבר, 1000 גרם. בדרך זו, עם פשוט מידתיות יהיה ידוע כי עבור 1000 גרם ממס יהיו 150 גרם סוכר, הריכוז המבוטא במולאליות הוא m = 150.

איך מכינים תמיסות בריכוזים שונים?

לשם כך, עליך להצטייד בחומר המתאים לעשות זאת בצורה מדויקת ככל האפשר. במעבדה לכימיה יש צלוחיות נפח, המציינות את הנפח המדויק הכלול, ועם יתרות גרנטריות שמידתן דיוק גבוה. בנוסף, המידות של בִּטָחוֹן וחפצי הגנה אישיים המשמשים בהתבסס על לְהִסְתָכֵּן מהעבודה.

במקרה שרוצים להכין תמיסה של 0.1 מול/ליטר של נתרן הידרוקסיד, ה מֵגִיב במחסן ויחפשו בקבוק נפח זמין. לדוגמה, אם יש לך בקבוק של 500 מ"ל, בעת הכנת 500 מ"ל של תמיסה, עלינו לקחת בחשבון שכמות שומות מומסות הכלולות בחצי ליטר יהיו מחצית מזו המתבטאת במולריות, כלומר, 0.05 מולות של מומס. כעת, עלינו לשקול את המסה הזו במיכל מתאים, ולוודא שהמסה הנשקלת תואמת רק את המומס ואינה מכילה את מסת המיכל.

אם אתה רוצה לשקול 0.05 מולים של NaOH, עליך לדעת את המסה המולרית שלו, שהיא כ-40 גרם/מול, כלומר 0.05 מול שווה ערך ל-2 גרם של מומס. מסה זו מועברת בזהירות לבקבוק ומוסיפים מים עד שמגיעים למדידה, תוך התבוננות במדידה זו בגובה העיניים. התמיסה הומוגנית ותהיה מוכנה לשימוש מאוחר יותר.