Способи вираження концентрації розчинів

Концентрація розчину може виражатися як у безрозмірних одиницях (частках, відсотках), так і в розмірних величинах (масових частках, молярности, титрах, мольних частках).

Концентрація – це кількісний склад розчиненого речовини (в конкретних одиницях) в одиниці об’єму або маси. Позначили розчинена речовина – Х, а розчинник – S. Найчастіше використовую поняття молярности (молярна концентрація) і мольной частки. 

Способи вираження концентрації розчинів.

 

1. Масова частка (або процентна концентрація речовини) – це відношення маси розчиненої речовини m до загальної маси розчину. Для бінарного розчину, що складається з розчиненої речовини і розчинника:

 Масова частка,

 

 де:

 

  • ω – масова частка розчиненої речовини;
  • мв-ва – маса розчиненої речовини;
  • мр-ра – маса розчинника.

 

Масову частку виражають у частках від одиниці або у відсотках.

2. Молярна концентрація, або молярность – це кількість молів розчиненої речовини в одному літрі розчину V:

 

Молярна концентрація, або молярность,

 

де:

 

  • C – молярна концентрація розчиненої речовини, моль/л (можливо також позначення, наприклад, 0,2 М HCl);
  • n – кількість розчиненої речовини, моль;
  • V – об’єм розчину, л

 

Розчин називають молярним або одномолярным, якщо в 1 літрі розчину розчинено 1 моль речовини, децимолярным – розчинено 0,1 моля речовини, сантимолярным – розчинено 0,01 моля речовини, миллимолярным – розчинено 0,001 моля речовини.

3. Моляльная концентрація (моляльность) розчину З(x) показує кількість молей n розчиненої речовини в 1 кг розчинника m:

 

 

Моляльная концентрація (моляльность),

 

де:

 

  • З (x) – моляльность, моль/кг;
  • n – кількість розчиненої речовини, моль;
  • мр-ля – маса розчинника, кг

 

4. Титр – вміст речовини в грамах в 1 мл розчину:

 

Титр,

 

де:

 

  • T – титр розчиненої речовини, г/мл;
  • мв-ва – маса розчиненої речовини, г;
  • Vp-ра – об’єм розчину, мл

 

5. Мольна частка розчиненої речовини – безрозмірна величина, рівна відношенню кількості розчиненої речовини n до загальної кількості речовин у розчині:

Мольна частка розчиненої речовини,

де:

 

  • N – мольна частка розчиненої речовини;
  • n – кількість розчиненої речовини, моль;
  • пр-ля – кількість речовини, розчинника, моль.

 

Сума мольних часток повинна дорівнювати 1:

N(X) + N(S) = 1.

  • де N(X) – мольна частка розчиненої речовини Х;
  • N(S) – мольна частка розчиненої речовини S.

 

Іноді при розв’язанні задач необхідно переходити від одних одиниць до вираження іншим:

 

Способи вираження концентрації розчинів

 

  • ω(X) – масова частка розчиненої речовини,%;
  • М(Х) – молярна маса розчиненої речовини;
  • ρ= m/(1000V) – щільність розчину.6. Нормальна концентрація розчинів (нормальність або молярна концентрація еквівалента) – число грам-еквівалентів даної речовини в одному літрі розчину.

 

Грам-еквівалент речовини – кількість грамів речовини, чисельно рівна його еквіваленту.

Еквівалент – це умовна одиниця, рівноцінна одному іону водню в кислотоно-основних реакціях або одному електрону в окисно – відновних реакціях.

Для запису концентрації таких розчинів використовують скорочення н або N. Наприклад, розчин, що містить 0,1 моль-екв/л, називають децинормальным і записують як 0,1 н.

 

Нормальна концентрація розчинів (нормальність або молярна концентрація еквівалента),

 

де:

 

  • СН – нормальна концентрація, моль-екв/л;
  • z – число еквівалентності;
  • Vp-ра – об’єм розчину, л

 

 

Розчинність речовини S – максимальна маса речовини, яка може розчинитися в 100 г розчинника:

Способи вираження концентрації розчинів

 

Коефіцієнт розчинності – відношення маси речовини, що утворює насичений розчин при певній температурі, до маси розчинника:

 

Способи вираження концентрації розчинів

Посилання на основну публікацію