คำจำกัดความของความเข้มข้นของสารเคมี

Candela Rocío Barbisan | พ.ย. 2021
วิศวกรเคมี

ในกรณีของ การละลาย เคมีที่เราพูดถึงสารละลายเจือจาง เข้มข้น อิ่มตัวหรืออิ่มตัวยิ่งยวด คำศัพท์ที่อ้างถึงความเข้มข้นของ สารละลายโดยเฉพาะกับความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณของตัวถูกละลายและตัวทำละลายที่มีอยู่ในนั้น อย่างไรก็ตาม พวกมันมีคุณสมบัติเชิงคุณภาพ หากคุณต้องการระบุค่าความเข้มข้น เรามีวิธีการที่แตกต่างกัน

ปริมาณความเข้มข้น

ความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณของตัวถูกละลายและตัวทำละลายหรือสารละลายสามารถแสดงได้หลายวิธี ได้แก่ โมลาริตี% m / m; % m / v เศษส่วนโมล โมลาลิตี เป็นต้น

โมลาริตี: ระบุจำนวนโมลของตัวถูกละลายที่บรรจุอยู่ในสารละลาย 1 ลิตร ถ้าเราบอกว่าความเข้มข้นของสารละลายกรดไฮโดรคลอริกที่เป็นน้ำคือ 0.3 โมล / ลิตร แสดงว่าสารละลาย 1 ลิตรมี 0.3 โมลของตัวถูกละลาย (กรดไฮโดรคลอริก) ในกรณีนี้ลิตรของสารละลายนั้นจะมี ปริมาณ ถูกครอบครองโดยตัวถูกละลาย 0.3 โมลและปริมาตรที่เหลือเพื่อให้ได้ลิตรของสารละลายจะเป็นตัวทำละลาย น้ำ.

% m / m: ระบุปริมาณตัวถูกละลายในหน่วยกรัม สำหรับสารละลายทุกๆ 100 กรัม สมมติว่าคุณมีสารละลายซูโครสในน้ำที่ 20% m / m ซึ่งหมายความว่าคุณมีซูโครส 20 กรัมในสารละลาย 100 กรัม นั่นคือ สารละลาย 100 กรัมประกอบด้วยซูโครส (ตัวละลาย) 20 กรัม และตัวทำละลาย (น้ำ) 80 กรัม

% m / v: ระบุปริมาณตัวถูกละลายในหน่วยกรัมต่อ 100 มิลลิลิตรของสารละลาย ทีนี้ ลองคิดถึงสารละลายซูโครสที่ 20% m / v กับกรณีก่อนหน้านี้กันอย่างไร? มีซูโครส 20 กรัมในสารละลาย 100 มล. ถ้าเรารู้ความหนาแน่นของสารละลาย เราก็สามารถคำนวณได้อย่างรวดเร็วว่ามวล 100 เป็นตัวแทน มล. ของสารละลายแล้วรู้ใน 100 กรัมของสารละลายว่ามีตัวถูกละลายอยู่เท่าใด จึงแปลง% m / v เป็น % ม. / ม.

เศษส่วนกราม: มันแสดงโดยอัตราส่วนระหว่างโมลของตัวถูกละลายเทียบกับโมลทั้งหมด ซึ่งจะคำนึงถึงโมลของตัวถูกละลายบวกโมลของตัวทำละลาย ตัวอย่างเช่น หากสารละลายมีซูโครส 3 โมลและน้ำ 10 โมล จำนวนโมลของสารละลายจะเท่ากับ 13 เศษส่วนโมลของซูโครสในน้ำจะไม่เป็นอย่างอื่นนอกจากผลหารระหว่าง 3 ถึง 13 นั่นคือ XS = 0.23 หากเราต้องการแสดงเป็นน้ำ มันจะเป็น 10/13, XA = 0.77 โปรดทราบว่าผลรวมของเศษส่วนโมลของสารละลายต้องเป็น 1

โมลาลิตี: ระบุจำนวนโมลของตัวถูกละลายต่อ 1 กิโลกรัมของตัวทำละลาย ตัวอย่างเช่น ถ้าคุณมีน้ำตาล 30 กรัมในน้ำ 200 กรัม โมเลกุลจะถูกค้นหาโดยการใช้ปริมาณตัวทำละลายสูงถึง 1 กิโลกรัมหรือสิ่งที่เหมือนกันคือ 1,000 กรัม ด้วยวิธีนี้ ด้วยวิธีง่ายๆ สัดส่วน เป็นที่ทราบกันว่าสำหรับตัวทำละลาย 1,000 กรัมจะมีน้ำตาล 150 กรัมความเข้มข้นที่แสดงเป็นโมลาลิตีคือ m = 150

วิธีการเตรียมสารละลายที่มีความเข้มข้นต่างกัน?

ในการทำเช่นนี้ คุณต้องมีเนื้อหาที่ถูกต้องแม่นยำที่สุด ในห้องปฏิบัติการเคมี มีขวดปริมาตร ซึ่งระบุปริมาตรที่แน่นอนที่มีอยู่ และเครื่องชั่งยุ้งฉางที่มีระดับของ ความแม่นยำ สูง. นอกจากนี้ มาตรการของ ความปลอดภัย และวัตถุป้องกันส่วนบุคคลที่ใช้ตาม เสี่ยง จากการทำงาน

ในกรณีที่ต้องการเตรียมสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ 0.1 โมล/ลิตร ให้ น้ำยา ในโกดังและจะค้นหาขวดปริมาตรที่มีอยู่ ตัวอย่างเช่น หากคุณมีขวดขนาด 500 มล. เมื่อเตรียมสารละลาย 500 มล. เราต้องคำนึงว่าปริมาณของ โมลของตัวถูกละลายที่บรรจุอยู่ในครึ่งลิตรจะเป็นครึ่งหนึ่งที่แสดงเป็นโมลาริตี นั่นคือ 0.05 โมลของ ตัวละลาย ตอนนี้ เราต้องชั่งน้ำหนักมวลนี้ในภาชนะที่เหมาะสม และตรวจสอบให้แน่ใจว่ามวลที่ชั่งน้ำหนักนั้นสอดคล้องกับตัวถูกละลายเท่านั้นและไม่มีมวลของภาชนะที่บรรจุภาชนะ

หากคุณต้องการชั่งน้ำหนัก NaOH 0.05 โมล คุณต้องรู้มวลโมลาร์ของมัน ซึ่งมีค่าประมาณ 40 g / mol ซึ่งหมายความว่า 0.05 โมลนั้นเทียบเท่ากับตัวถูกละลาย 2 กรัม มวลนี้จะถูกถ่ายโอนไปยังขวดอย่างระมัดระวังและเติมน้ำจนกว่าจะถึงการวัดโดยสังเกตการวัดดังกล่าวที่ระดับสายตา สารละลายถูกทำให้เป็นเนื้อเดียวกันและจะพร้อมใช้งานในภายหลัง