Definition av kemisk koncentration

I fallet med en upplösning kemi talar vi om utspädda, koncentrerade, mättade eller övermättade lösningar, termer som hänvisar till koncentrationen av lösning, specifikt till förhållandet mellan mängderna löst ämne och lösningsmedel som finns i det, men de har en kvalitativ egenskap. Om du vill identifiera ett koncentrationsvärde har vi olika sätt att göra det på.

Kvantifiering av koncentration

Sambanden mellan mängden löst ämne och lösningsmedel eller lösning kan uttryckas på olika sätt, inklusive: molaritet, % m/m; % m/v, molfraktion, molalitet, bland annat.

Molaritet: indikerar antalet mol löst ämne som finns i 1 L lösning. Om vi ​​säger att koncentrationen av en vattenlösning av saltsyra är 0,3 mol / L, betyder det att 1 L lösning innehåller 0,3 mol av det lösta ämnet (saltsyra). I det här fallet kommer den literen lösning att innehålla

volym upptas av 0,3 mol löst ämne och den återstående volymen för att nå literen lösning kommer att vara lösningsmedlet, Vatten.

% m/m: anger mängden löst ämne i gram, för varje 100 gram lösning. Anta att du har en vattenlösning av sackaros på 20 % m/m, detta innebär att du har 20 g sackaros i 100 g lösning. Det vill säga, 100 g lösning består av 20 g sackaros (löst ämne) och 80 g lösningsmedel (vatten).

% m/v: anger mängden löst ämne i gram per 100 milliliter lösning. Låt oss nu tänka på en sackaroslösning vid 20% m/v, vilken skillnad gör det med föregående fall? Det finns 20 g sackaros i 100 ml lösning. Om vi ​​visste lösningens densitet skulle vi snabbt kunna beräkna hur mycket massa de 100 representerar mL lösning och sedan veta i 100 g lösning hur mycket löst ämne som finns, vilket omvandlar % m/v till % m/m.

Molär fraktion: den uttrycks av ett förhållande mellan mol av ett löst ämne med avseende på totala mol, vilket tar hänsyn till, mol löst ämne plus mol lösningsmedel. Till exempel, om en lösning har 3 mol sackaros och 10 mol vatten, är det totala antalet mol lösning 13. Molfraktionen av sackaros i vatten kommer inte att vara annan än kvoten mellan 3 och 13, det vill säga XS = 0,23. Om vi ​​vill uttrycka det för vatten blir det 10/13, XA = 0,77. Observera att summan av molfraktioner av en lösning måste vara 1.

Molalitet: anger antalet mol löst ämne per 1 kg lösningsmedel. Till exempel, om du har 30 g socker i 200 g vatten, kommer molaliteten att sökas genom att ta mängden lösningsmedel upp till 1 kg eller, vad är detsamma, 1000 g. På detta sätt, med en enkel proportionalitet Det kommer att vara känt att för 1000 g lösningsmedel kommer det att finnas 150 g socker, koncentrationen uttryckt i molalitet är m = 150.

Hur förbereder man lösningar med olika koncentrationer?

För att göra detta måste du ha rätt material för att göra det så exakt som möjligt. I ett kemilaboratorium finns det mätkolvar, som anger den exakta volymen som ingår, och med granatvågar vars grad av precision är lång. Därtill kommer åtgärderna för säkerhet och personliga skyddsobjekt som används baserat på risk från arbetet.

I händelse av att man önskar framställa en 0,1 mol/L lösning av natriumhydroxid, reagens i lagret och en tillgänglig mätkolv kommer att sökas. Om du till exempel har en 500 ml kolv måste vi, när vi bereder 500 ml lösning, beakta att mängden mol löst ämne i en halv liter kommer att vara hälften av det uttryckta i molaritet, det vill säga 0,05 mol av löst ämne. Nu måste vi väga denna massa i en lämplig behållare och se till att den vägda massan endast motsvarar det lösta ämnet och inte innehåller behållarens massa.

Om du vill väga 0,05 mol NaOH måste du känna till dess molmassa, som är cirka 40 g/mol, vilket betyder att 0,05 mol motsvarar 2 g löst ämne. Denna massa överförs försiktigt till kolven och vatten tillsätts tills kapaciteten uppnås, varvid denna kapacitet observeras i ögonhöjd. Lösningen homogeniseras och är klar för senare användning.

Ämnen i kemisk koncentration