Koncentracija je izraz, koliko solute se raztopi v a topilo v kemični rešitev. Obstaja več enote koncentracije. Katero enoto uporabljate, je odvisno od tega, kako nameravate uporabiti kemično raztopino. Najpogostejše enote so molarnost, molalnost, normalnost, masni odstotek, volumenski odstotek in molski delež. Tu so navodila po korakih za izračun koncentracije s primeri.
Upoštevajte, da predvidevam, da raztapljanje 6 gramov soli ne vpliva bistveno na prostornino raztopine. Ko pripravljate molarno raztopino, se izognite tej težavi tako, da v svoje topilo dodate topilo in dosežete določen volumen.
Molality se uporablja za izražanje koncentracije raztopine, ko izvajate poskuse, ki vključujejo temperaturne spremembe ali delate s kolizijskimi lastnostmi. Upoštevajte, da je z vodnimi raztopinami pri sobni temperaturi gostota vode približno 1 kg / L, zato sta M in m skoraj enaka.
Najprej določite, koliko molov je prisotnih v 3 gramih KCl. Začnite z iskanjem števila gramov na mol kalija in klora na a periodična tabela. Nato jih seštejte, da dobite grame na mol za KCl.
To izrazite kot molovi na kilogramsko raztopino. Zdaj imate 250 ml vode, kar je približno 250 g vode (ob predpostavki gostote 1 g / ml), vendar imate tudi 3 grame topljene snovi, tako da je skupna masa raztopine bližja 253 gramov kot 250. Z uporabo dveh pomembnih številk je ista stvar. Če imate natančnejše meritve, ne pozabite v svoj izračun vključiti mase topljene snovi!
Normalnost je podobna molarnosti, le da izraža število aktivnih gramov topljenca na liter raztopine. To je gram ekvivalentne mase topljene snovi na liter raztopine.
Primer: Za kislinsko-bazične reakcije bi bila normalnost 1 M raztopine žveplove kisline (H2SO4) v vodi?
Žveplova kislina je močna kislina, ki se popolnoma disociira na svoje ione, H+ in tako42-, v vodni raztopini. Veste, da obstaja 2 mola H + ionov (aktivne kemične vrste v kislinsko-bazični reakciji) na 1 mol žveplove kisline zaradi podpisa v kemijski formuli. Torej, 1 M raztopina žveplove kisline bi bila 2 N (2 normalna) raztopina.
Masni odstotek sestava (imenovana tudi masni odstotek ali odstotek sestave) je najlažji način za izražanje koncentracije raztopine, ker ni potrebna pretvorba na enoto. Preprosto uporabite lestvico za merjenje mase topljene snovi in končne raztopine ter razmerje izrazite v odstotkih. Ne pozabite, da mora seštevek vseh odstotkov sestavin v raztopini znašati do 100%
Masni odstotek se uporablja za vse vrste rešitev, vendar je še posebej uporaben pri obravnavi mešanice trdnih snovi ali kadar koli fizikalne lastnosti raztopine so pomembnejše od kemičnih lastnosti.
Primer: Zlitina Nichrome je sestavljena iz 75% niklja, 12% železa, 11% kroma, 2% mangana. Če imate 250 gramov nikroma, koliko železa imate?
Ker je koncentracija v odstotkih, veste, da bi 100-gramski vzorec vseboval 12 gramov železa. To lahko nastavite kot enačbo in rešite za neznani "x":
Procentualni volumen je prostornina topljene snovi na prostornino raztopine. Ta enota se uporablja pri mešanju količin dveh raztopin za pripravo nove raztopine. Ko mešate raztopine, količine niso vedno aditivi, zato je volumenski odstotek dober način za izražanje koncentracije. Topilo je tekočina, ki je prisotna v manjši količini, topljena pa je tekočina, ki je prisotna v večji količini.
Izračunajte odstotek prostornine: prostornina topljene snovi na prostornino raztopine (ne prostornina topila), pomnoženo s 100%
Mole frakcija ali molarni delež je število molov ene sestavine raztopine, deljeno s skupnim številom molov vseh kemičnih vrst. Vsota vseh frakcij molov sešteva na 1. Upoštevajte, da se moli prekličejo pri izračunu molskega deleža, zato je to vrednost brez vrednosti. Upoštevajte, da nekateri izražajo delež mola v odstotkih (ni pogost). Ko to storimo, se molni delež pomnoži s 100%.
simbol: X ali mala črka črke chi, χ, ki je pogosto napisana kot podpis
Mole NaCl so na voljo, vendar še vedno potrebujete število molov vode, H2O. Začnite z izračunavanjem števila molov v enem gramu vode z uporabo podatkov iz periodične tabele za vodik in kisik: