Процентні характеристики концентрації, розрахунок і приклади



The відсоток концентрації це спосіб вираження відношення розчиненої речовини в сто частинах суміші або розчинення. Слід зазначити, що ці "частини" можуть бути виражені в одиницях маси або обсягу. Завдяки цій концентрації відома композиція розчину, яка, на відміну від чистої сполуки, не є постійною.

Також змінюється не тільки його склад, але і його органолептичні властивості. Чаша чаю в нижньому зображенні набуває більш інтенсивні аромати (і забарвлення), оскільки все більше спецій розчиняється в крижаній воді. Однак, хоча їх властивості змінюються, концентрація цих спецій залишається постійною.

Якщо припустити, що 100 грам цих розчинених у воді, а потім достатньо збуджених для гомогенізації розчину, то грами будуть розподілені по всій банку. Процентна концентрація чаю залишається постійною, навіть якщо вміст рідини поділяється на різні контейнери.

Це змінюватиметься лише в тому випадку, якщо в банку буде додано більше води, яка, хоча і не змінює початкову масу розчинених спецій (розчиненої речовини), змінює її концентрацію. Для прикладу чайної норми цю концентрацію можна зручно виражати у вигляді маси розчиненої речовини між об'ємом води.

Таким чином, це відкриває шлях до нескінченних випадків, коли ці концентраційні розрахунки відіграють вирішальну роль.

Індекс

  • 1 Що таке рішення?
  • 2 Характеристика процентної концентрації
  • 3 Як розраховується??
    • 3,1% вагової маси% m / m
    • 3.2 Відсоток ваги в об'ємних% m / v
    • 3.3 Об'ємний відсоток у обсязі% v / v
  • 4 Приклади розрахунків процентної концентрації
    • 4.1 Приклад 1
    • 4.2 Приклад 2
    • 4.3 Приклад 3
  • 5 Посилання

Що таке рішення?

Необхідно зрозуміти термін "рішення" перед вирішенням процентного вираження його концентрації.

Розчин являє собою однорідну або однорідну суміш двох або більше речовин, частинки яких мають атомний або молекулярний розмір.

Компонентами цього є розчинена речовина і розчинник. Розчинним речовиною є матеріал, розчинений у розчині, який знаходиться в меншій пропорції. Розчинник являє собою дисперсійне середовище в розчині і знаходиться в більшій пропорції (як вода в чайному банку).

Характеристики процентної концентрації

- Процентна концентрація має зручність уникнення молярності розрахунків та інших одиниць концентрації. У багатьох випадках досить знати кількість розчиненої речовини в розчині. Однак для хімічних реакцій молярну концентрацію залишають осторонь.

- Сприяє перевірці закону збереження маси.

- Він виражається в частинах на сотню розчину, в межах якого підраховується розчинена речовина.

- Взаємозв'язок між розчиненим речовиною і розчином може бути виражений в одиницях маси (грами) або об'ємі (мілілітрах).

Як це розраховується?

Спосіб розрахунку залежить від одиниць, в яких ви хочете висловити його. Однак математичний розрахунок по суті однаковий.

Масовий відсоток за вагою% м / м

% (м / м) = (грами розчиненої речовини / грами розчину). 100

Процентний вміст розчину вказує на кількість грам розчиненої речовини в кожному 100 грамах розчину.

Наприклад, розчин при 10% м / м NaOH містить 10 г NaOH на 100 г розчину. Його також можна інтерпретувати таким чином: 10 г NaOH розчиняють у 90 г води (100-10)..

Обидва відсотки ваги в об'ємних% m / v

% (m / v) = (грами розчиненої речовини / мілілітрів розчину). 100

Відсоток в міліграмах є одиницею концентрації, яка часто використовується в клінічних звітах для опису надзвичайно низьких концентрацій розчиненої речовини (наприклад, мікроелементів у крові).

Як конкретний випадок, ми маємо наступний приклад: рівень азоту в крові людини становить 32 мг%, що означає, що на 100 мл крові знаходиться 32 мг розчиненого азоту..

Обидва відсотка об'єму у об'ємі% v / v

% (v / v) = (мілілітрів розчиненої речовини / мілілітрів розчину). 100

Відсоток за обсягом розчину вказує на кількість мілілітрів розчиненої речовини в кожних 100 мілілітрах розчину.

Наприклад, 25% об'ємний розчин спирту у воді, містить 25 мілілітрів спирту на 100 мілілітрів розчину, або те ж саме: 75 мл води розчиняють 25 мл спирту.

Приклади розрахунків процентної концентрації

Приклад 1

Якщо у вас є 7 г КІО3, Скільки грамів 0,5% m / m розчину можна приготувати з такою кількістю солі?

Розчин при 0,5% м / м дуже розбавлений і інтерпретується наступним чином: на кожні 100 г розчину міститься 0,5 г KIO3 розчинений. Потім для визначення грамів цього розчину, який можна приготувати, використовують коефіцієнти перетворення:

7 г KIO3 100 (100 г Sol / 0,5 г KIO3) = 1400 г або 1,4 кг розчину.

Як це можливо? Очевидно, що велика кількість маси надходила з води; Отже, 7 грамів KIO3 розчиняють у 1393 грамах води.

Приклад 2

Якщо потрібно приготувати 500 г розчину CuSO4 на 1%, скільки грамів солі міді необхідно?

Коефіцієнти конверсії застосовуються для очищення g CuSO4 бажаний:

500 г Sol CuSO4 1 (1 г CuSO4/ 100 г Sol CuSO4) = 5 г CuSO4

Тобто розчиняють 5 г CuSO4 (сіль яскраво-синього кольору) у 495 г води (приблизно 495 мл)

Приклад 3

Якщо змішати 400 мл води, 37 г цукру, 18 г солі і 13 г сульфату натрію (Na2SO4), Яка процентна концентрація в масі для кожного з компонентів суміші?

Припускаючи, що щільність води становить 1 г / мл, суміш має 400 г води. Додаючи загальну масу компонентів розчину, ми маємо: (400 + 37 + 18 + 13) = 468 г розчину.

Тут розрахунок прямий і простий:

% Вода м / м = (400 г води / 468 г Sol) = 100 = 85,47

% Цукру м / м = (37 г цукру / 468 г Sol) = 100 = 7,90

% Солі м / м = (18 г солі / 468 г Sol) ∙ 100 = 3,84

% Na2SO4 m / m = (13 г Na2SO4/ 468 г Sol) = 100 = 2,77

Додаючи всі індивідуальні масові відсотки ми маємо: (85.47 + 7.90 + 3.84 + 2.77) = 99.98% ≈ 100%, загальна суміш.

Список літератури

  1. Крістіан Рае Фігероа. (14 вересня 2016 року). Одиниці концентрації. Хімія Отримано 11 травня 2018 р. З: chem.libretexts.org
  2. Ян Міллс, Томіслав Світас, Клаус Хоманн, Нікола Каллай. (1998). Кількість, одиниці та символи в фізичній хімії. Друге видання Наука Блеквелла.
  3. Уіттен, Девіс, Пек і Стенлі. Хімія (8-е изд.). CENGAGE Learning, стор 100-103.
  4. Clackamas Community College. (2011). Урок 4: Концентрація у відсотках. Отримано 11 травня 2018 р. З: dl.clackamas.edu
  5. Anne Marie Helmenstine, Ph.D. (9 травня 2018). Процентна концентрація (v / v%). Отримано 11 травня 2018 року з: thoughtco.com
  6.  Пітер Дж. Мікулецький, Кріс Хрен. (2018). Як виміряти концентрацію з використанням молярності і відсотка розчину. Отримано 11 травня 2018 року, з: dummies.com
  7. Армандо Марін Б. Концентрації. [PDF] Отримано 11 травня 2018 року з: amyd.quimica.unam.mx