Koncentration är ett uttryck för hur mycket löst ämne är löst i en lösningsmedel i en kemikalie lösning. Det finns flera koncentrationsenheter. Vilken enhet du använder beror på hur du tänker använda den kemiska lösningen. De vanligaste enheterna är molaritet, molalitet, normalitet, massprocent, volymprocent och molfraktion. Här är steg-för-steg-instruktioner för beräkning av koncentration, med exempel.
Observera att jag antog att upplösningen av 6 gram salt inte påverkade märkbart lösningens volym. När du bereder en molär lösning ska du undvika detta problem genom att tillsätta lösningsmedel till ditt lösta ämne för att nå en specifik volym.
molality används för att uttrycka koncentrationen av en lösning när du utför experiment som involverar temperaturförändringar eller arbetar med kolligativa egenskaper. Observera att med vattenlösningar vid rumstemperatur är vattentätheten ungefär 1 kg / L, så M och m är nästan desamma.
Bestäm först hur många mol som finns i 3 gram KCl. Börja med att leta upp antalet gram per mol kalium och klor på en
periodiska systemet. Lägg sedan till dem tillsammans för att få gram per mol för KCl.Uttryck detta som mol per kilogram lösning. Nu har du 250 ml vatten, vilket är ungefär 250 g vatten (förutsatt en täthet av 1 g / ml), men du har också 3 gram löst, så den totala massan av lösningen är närmare 253 gram än 250. Med två betydande siffror är det samma sak. Om du har mer exakta mätningar, glöm inte att ta med massan av lösta ämnen i din beräkning!
normalitet liknar molaritet, förutom att det uttrycker antalet aktiva gram av ett löst ämne per liter lösning. Detta är gramekvivalentvikten av löst ämne per liter lösning.
Exempel: För syrabasreaktioner, vad skulle vara normaliteten för 1 M lösning av svavelsyra (H2SÅ4) i vatten?
Svavelsyra är en stark syra som helt dissocieras i dess joner, H+ och så42-i vattenlösning. Du vet att det finns 2 mol H + -joner (den aktiva kemiska arten i en syrabasreaktion) för varje 1 mol svavelsyra på grund av abonnemanget i den kemiska formeln. Således skulle en 1 M-lösning av svavelsyra vara en 2 N (2 normal) lösning.
Massprocent komposition (även kallad massprocent eller procentkomposition) är det enklaste sättet att uttrycka koncentrationen av en lösning eftersom inga enhetsomvandlingar krävs. Använd bara en skala för att mäta massan på lösta ämnet och den slutliga lösningen och uttrycka kvoten i procent. Kom ihåg att summan av alla procentandelar av komponenter i en lösning måste lägga upp till 100%
Massprocent används för alla möjliga lösningar men är särskilt användbart när man hanterar blandningar av fasta ämnen eller när som helst fysiska egenskaper hos lösningen är viktigare än kemiska egenskaper.
Exempel: Legeringen Nichrome består av 75% nickel, 12% järn, 11% krom, 2% mangan, i vikt. Om du har 250 gram nikrom, hur mycket järn har du?
Eftersom koncentrationen är en procent, vet du att ett prov på 100 gram skulle innehålla 12 gram järn. Du kan ställa in detta som en ekvation och lösa för det okända "x":
Volymprocent är volymen löst per volym lösning. Denna enhet används vid blandning av volymer av två lösningar för att förbereda en ny lösning. När du blandar lösningar, volymerna är inte alltid tillsatser, så volymprocent är ett bra sätt att uttrycka koncentration. Löst ämne är vätskan som finns i en mindre mängd, medan det lösta ämnet är vätskan som finns i en större mängd.
Beräkna volymprocent: volym löst per volym lösning (inte volym lösningsmedel) multiplicerat med 100%
Molfraktion eller molfraktion är antalet mol av en komponent i en lösning dividerat med det totala antalet mol av alla kemiska arter. Summan av alla molfraktioner lägger till 1. Observera att molen avbryter när man beräknar molfraktionen, så det är ett enhetslöst värde. Observera att vissa uttrycker molfraktion i procent (inte vanligt). När detta är gjort multipliceras molfraktionen med 100%.
symbol: X eller det små bokstäver chi, χ, som ofta skrivs som ett underskrift
Molerna NaCl tillhandahålls, men du behöver fortfarande antalet mol vatten, H2O. Börja med att beräkna antalet mol i ett gram vatten med hjälp av periodiska tabelldata för väte och syre: