Procent koncentrationsegenskaber, beregning og eksempler

2782
Robert Johnston

Det procent koncentration det er en måde at udtrykke forholdet mellem det opløste stof i hundrede dele blanding eller opløsning. Det skal bemærkes, at disse "dele" kan udtrykkes i enheder af masse eller volumen. Takket være denne koncentration kendes sammensætningen af ​​en opløsning, som i modsætning til en ren forbindelse ikke er konstant..

Ligeledes varierer ikke kun sammensætningen, men også dens organoleptiske egenskaber. Tekrukken på billedet nedenfor får mere intense smag (og farver), da flere krydderier opløses i isvandet. Selvom deres egenskaber ændres, forbliver koncentrationen af ​​disse krydderier konstant..

Hvis vi antager, at 100 gram af disse opløses i vand og derefter omrøres nok til at homogenisere opløsningen, fordeles gramene gennem krukken. Den procentvise koncentration af te forbliver konstant, selvom væskeindholdet er opdelt i forskellige beholdere.

Dette vil kun variere, hvis der tilsættes mere vand til krukken, som, selv om det ikke ændrer den oprindelige masse af de opløste krydderier (opløst stof), ændrer dens koncentration. For eksemplet med tehastigheden kan denne koncentration hensigtsmæssigt udtrykkes i masse af opløst stof divideret med volumen vand.

Det åbner således vejen for de uendelige tilfælde, hvor disse koncentrationsberegninger spiller en afgørende rolle..

Artikelindeks

  • 1 Hvad er en løsning?
  • 2 Karakteristika for procentvis koncentration
  • 3 Hvordan beregnes det?
    • 3.1 Vægtprocent i vægtprocent% m / m
    • 3.2 Procentvægt i volumen% m / v
    • 3.3 Volumenprocent efter volumen% vol / vol
  • 4 Eksempler på procent koncentrationsberegninger
    • 4.1 Eksempel 1
    • 4.2 Eksempel 2
    • 4.3 Eksempel 3
  • 5 Referencer

Hvad er en løsning?

En forståelse af udtrykket "løsning" er nødvendig, inden man adresserer de procentvise udtryk for dets koncentration..

En opløsning er en homogen eller ensartet blanding af to eller flere stoffer, hvis partikler har atom- eller molekylstørrelse..

Komponenterne i dette er opløst stof og opløsningsmiddel. Det opløste stof er det materiale, der er opløst i en opløsning, som findes i mindre grad. Opløsningsmiddel er dispersionsmediet i en opløsning og findes i en højere andel (som vand i en tekrukke).

Karakteristika for den procentvise koncentration

- Procentkoncentration giver bekvemmeligheden ved at undgå beregninger af molaritet og andre koncentrationsenheder. I mange tilfælde er det tilstrækkeligt at kende mængden af ​​opløst stof opløst i opløsningen. For kemiske reaktioner efterlades den molære koncentration imidlertid til side..

- Letter verifikationen af ​​loven om bevarelse af masse.

- Det udtrykkes i dele pr. Hundrede af opløsning, inden for hvilken det opløste stof tælles.

- Forholdet mellem opløst stof og opløsning kan udtrykkes i masseenheder (gram) eller volumen (milliliter).

Hvordan beregnes det?

Måden at beregne det på afhænger af de enheder, hvor du vil udtrykke det. Den matematiske beregning er dog stort set den samme.

Vægtprocent efter vægt% m / m

% (m / m) = (gram opløst stof / gram opløsning) ∙ 100

Vægtprocenten af ​​en opløsning angiver antallet af gram opløst stof i hver 100 gram opløsning.

For eksempel indeholder en 10% m / m opløsning af NaOH 10 gram NaOH pr. 100 gram opløsning. Det kan også fortolkes på denne måde: 10 g NaOH opløses i 90 g vand (100-10).

Procentvægt i volumen% m / v

% (m / v) = (gram opløst stof / ml opløsning) ∙ 100

Procent i milligram er en koncentrationsenhed, der ofte bruges i kliniske rapporter til at beskrive ekstremt lave koncentrationer af det opløste stof (for eksempel spormineraler i blodet)..

Som et konkret tilfælde har vi følgende eksempel: kvælstofniveauet i en persons blod er 32 mg%, hvilket betyder, at der er 32 mg opløst nitrogen pr. 100 ml blod.

Volumenprocent efter volumen% vol / vol

% (volumen / volumen) = (ml opløst stof / ml opløsning) ∙ 100

Volumenprocentvolumenet af en opløsning angiver antallet af ml opløst stof i hver 100 ml opløsning.

For eksempel indeholder en 25% vol / vol opløsning af alkohol i vand 25 ml alkohol pr. 100 ml opløsning, eller hvad er det samme: 75 ml vand opløser 25 ml alkohol.

Eksempler på procent koncentrationsberegninger

Eksempel 1

Hvis du har 7 g KIO3, Hvor mange gram 0,5% m / m opløsning kan fremstilles med denne mængde salt?

En 0,5% m / m opløsning er meget fortyndet og fortolkes som følger: for hver 100 gram opløsning er der 0,5 gram KIO3 opløst. Derefter anvendes konverteringsfaktorerne til at bestemme de gram af denne opløsning, der kan fremstilles:

7 g KIO3 ∙ (100 g sol / 0,5 g KIO3) = 1400 g eller 1,4 kg opløsning.

Hvordan er det muligt? Naturligvis kom den store mængde masse fra vandet; således de 7 gram KIO3 opløst i 1393 gram vand.

Eksempel 2

Hvis du vil tilberede 500 gram af en CuSO-opløsning4 ved 1%, hvor mange gram kobbersalt der er nødvendige?

Konverteringsfaktorer anvendes til løsning af g CuSO4 ønsket:

500 g Sol CuSO4 ∙ (1 g CuSO4/ 100 g Sol CuSO4) = 5 g CuSO4

Det vil sige, 5 g CuSO opløses4 (et lyst, blåligt farvet salt) i 495 g vand (ca. 495 ml)

Eksempel 3

Hvis 400 ml vand, 37 gram sukker, 18 gram salt og 13 gram natriumsulfat (NatoSW4), Hvad er masseprocentkoncentrationen for hver af blandingens komponenter?

Hvis vandtætheden antages at være 1 g / ml, har blandingen 400 g vand til rådighed. Tilføjelse af den samlede masse af komponenterne i opløsningen, vi har: (400 + 37 + 18 + 13) = 468 g opløsning.

Her er beregningen ligetil og enkel:

% Vand m / m = (400 g vand / 468 g sol) ∙ 100 = 85,47

% Sukker m / m = (37 g sukker / 468 g Sol) ∙ 100 = 7,90

% Salt m / m = (18 g salt / 468 g Sol) ∙ 100 = 3,84

% NatoSW4 m / m = (13 g NatoSW4/ 468 g søn) ∙ 100 = 2,77

Tilføjelse af alle de individuelle masseprocentdele, vi har: (85,47 + 7,90 + 3,84 + 2,77) = 99,98% ≈ 100%, den samlede blanding.

Referencer

  1. Christian Rae Figueroa. (2016, 14. september). Enheder af koncentration. Kemi Hentet den 11. maj 2018 fra: chem.libretexts.org
  2. Ian Mills, Tomislav Cvitas, Klaus Homann, Nikola Kallay. (1998). Mængder, enheder og symboler i fysisk kemi. Anden version. Blackwell videnskab.
  3. Whitten, Davis, Peck & Stanley. Kemi. (8. udgave). CENGAGE Learning, s 100-103.
  4. Clackamas Community College. (2011). Lektion 4: Procentdel koncentrationer. Hentet den 11. maj 2018 fra: dl.clackamas.edu
  5. Anne Marie Helmenstine, Ph.D. (9. maj 2018). Volumenprocentkoncentration (volumen / volumenprocent). Hentet den 11. maj 2018 fra: thoughtco.com
  6.  Peter J. Mikulecky, Chris Hren. (2018). Sådan måles koncentration ved hjælp af molaritet og procent opløsning. Hentet den 11. maj 2018 fra: dummies.com
  7. Armando Marín B. Koncentrationer. [PDF]. Hentet den 11. maj 2018 fra: amyd.quimica.unam.mx

Endnu ingen kommentarer