Koncentracija yra kiek išraiška ryžtingas yra ištirpinamas a tirpiklis cheminėje medžiagoje sprendimas. Yra keli koncentracijos vienetai. Kurį vienetą naudosite, priklauso nuo to, kaip ketinate naudoti cheminį tirpalą. Dažniausiai pasitaikantys vienetai yra moliškumas, moliškumas, normalumas, masės procentai, tūrio procentai ir molinė frakcija. Čia pateikiamos nuoseklios koncentracijos apskaičiavimo instrukcijos su pavyzdžiais.
Atkreipkite dėmesį, kad aš maniau, kad 6 gramų druskos ištirpinimas neturėjo pastebimo poveikio tirpalo tūriui. Kai ruošiate molinį tirpalą, išvenkite šios problemos, į savo tirpiklį įpildami tirpiklio, kad pasiektumėte tam tikrą tūrį.
Molališkumas naudojamas tirpalo koncentracijai išreikšti, kai atliekate eksperimentus, kuriuose keičiama temperatūra, arba dirbate su koligatyviomis savybėmis. Atminkite, kad naudojant vandeninius tirpalus kambario temperatūroje, vandens tankis yra maždaug 1 kg / L, taigi M ir m yra beveik vienodi.
Pirmiausia nustatykite, kiek apgamų yra 3 gramuose KCl. Pradėkite nuo gramų skaičiaus kalio ir chloro moliui ant a
Periodinė elementų lentelė. Tada sudėkite juos kartu, kad gautumėte gramų vienam moliui KCl.Tai išreiškiama moliais vienam kilogramui tirpalo. Dabar jūs turite 250 ml vandens, tai yra apie 250 g vandens (darant prielaidą, kad tankis yra 1 g / ml), tačiau taip pat turite 3 gramus tirpios medžiagos, taigi bendra tirpalo masė yra arčiau 253 gramų nei 250. Naudojant 2 reikšmingus skaičius, tai tas pats dalykas. Jei turite tikslesnius matavimus, nepamirškite į skaičiavimą įtraukti tirpios medžiagos masės!
Normalumas yra panašus į molingumą, išskyrus tai, kai jis išreiškia tirpiosios medžiagos aktyviųjų gramų skaičių viename litre tirpalo. Tai yra tirpios medžiagos masės gramai ekvivalentas litre tirpalo.
Pavyzdys: Koks būtų normalus 1 M sieros rūgšties tirpalo (H2Taigi4) vandenyje?
Sieros rūgštis yra stipri rūgštis, kuri visiškai skaidosi į savo jonus, H+ ir SO42-, vandeniniame tirpale. Jūs žinote, kad kiekviename 1 sieros rūgšties molyje yra 2 moliai H + jonų (aktyvių cheminių medžiagų, veikiančių rūgšties ir šarmo reakcijoje), nes cheminėje formulėje yra požymis. Taigi, 1 M sieros rūgšties tirpalas būtų 2 N (2 normalus) tirpalas.
Masės procentai sudėtis (dar vadinama masės procentais arba procentine sudėtimi) yra lengviausias būdas išreikšti tirpalo koncentraciją, nes nereikia vieneto perskaičiavimo. Tiesiog naudokite skalę, norėdami išmatuoti tirpios medžiagos ir galutinio tirpalo masę ir išreikšti santykį procentais. Atminkite, kad visų komponentų procentų suma tirpale turi sudaryti iki 100%
Masės procentai naudojami įvairiems sprendimams, tačiau ypač naudingi dirbant kietų medžiagų mišiniai ar bet kurios fizinės tirpalo savybės yra svarbesni už cheminius savybes.
Pavyzdys: Nichromo lydinį sudaro 75% nikelio, 12% geležies, 11% chromo, 2% mangano. Jei turite 250 gramų nichromo, kiek geležies turite?
Kadangi koncentracija yra procentas, žinote, kad 100 gramų mėginyje būtų 12 gramų geležies. Galite nustatyti tai kaip lygtį ir išspręsti nežinomą „x“:
Tūrio procentai yra ištirpintos medžiagos tūris vienam tirpalo tūriui. Šis vienetas naudojamas sumaišant dviejų tirpalų tūrį, kad būtų paruoštas naujas tirpalas. Maišant tirpalus, tūriai ne visada yra priedai, taigi tūrio procentai yra geras būdas išreikšti koncentraciją. Tirpus tirpalas yra mažesnis kiekis skystos medžiagos, o tirpus yra didesnis skysčio kiekis.
Apskaičiuokite tūrio procentą: ištirpintos medžiagos tūris tirpalo tūryje (ne tirpiklio tūris), padaugintas iš 100%
Molinė frakcija arba molinė frakcija yra tirpalo vieno komponento molių skaičius, padalytas iš bendro visų cheminių rūšių molių skaičiaus. Visų molinių frakcijų suma sudaro 1. Atminkite, kad apgamai atšaukiami skaičiuojant molinę frakciją, taigi tai yra vieneto vertė. Atminkite, kad kai kurie žmonės molinę frakciją išreiškia procentais (nėra dažni). Kai tai daroma, molinė frakcija padauginama iš 100%.
simbolis: X arba mažoji graikiška raidė chi, χ, kuri dažnai rašoma kaip indeksas
Pateikiami NaCl apgamai, tačiau jums vis tiek reikia vandens molių skaičiaus, H2O. Pradėkite apskaičiuoti apgamų skaičių viename grame vandens, naudodamiesi periodinės lentelės vandenilio ir deguonies duomenimis: