ВІДСОТКОВА КОНЦЕНТРАЦІЯ: ХАРАКТЕРИСТИКИ, РОЗРАХУНОК ТА ПРИКЛАДИ - ХІМІЯ - 2025

Концентрація відсотка являє собою спосіб вираження ставлення розчиненого речовини в ста частинах суміші або розчину. Слід зазначити, що ці «частини» можна виразити в одиницях маси або об’єму. Завдяки цій концентрації відомий склад розчину, який, на відміну від чистої сполуки, не є постійним.

Також змінюється не тільки його склад, але і органолептичні властивості. Чайник на малюнку нижче набуває більш інтенсивних смаків (і кольорів), оскільки в крижаній воді розчиняється більше спецій. Однак, хоча їх властивості змінюються, концентрація цих спецій залишається постійною.

Якщо припустити, що 100 грам їх розчиняють у воді і потім достатньо перемішують для гомогенізації розчину, грами розподіляться по всій банці. Процентна концентрація чаю залишається постійною, навіть якщо вміст рідини розділено на різні ємності.

Це змінюватиметься лише в тому випадку, якщо в банку додаватимуть більше води, яка, хоча і не змінює початкову масу розчинених спецій (солюта), але змінює її концентрацію. На прикладі норми чаю цю концентрацію можна зручно виразити у масі розчиненого речовини, поділеному на об'єм води.

Таким чином, це дає можливість нескінченним випадкам, коли ці розрахунки концентрації відіграють вирішальну роль.

Що таке рішення?

Розуміння терміна "рішення" необхідне перед тим, як звернутися до процентних виражень його концентрації.

Розчин - це однорідна або рівномірна суміш двох або більше речовин, частинки яких мають атомний або молекулярний розмір.

Компоненти цього - розчинник і розчинник. Розчин - це матеріал, розчинений у розчині, який виявляється меншою мірою. Розчинник - це середовище дисперсії в розчині і міститься у більшій пропорції (як вода в чайній банку).

Характеристика відсоткової концентрації

- Процентна концентрація представляє зручність уникнення обчислення молярності та інших одиниць концентрації. У багатьох випадках достатньо знати кількість розчиненого в розчині розчиненого речовини. Однак для хімічних реакцій молярна концентрація залишається осторонь.

- полегшує перевірку закону збереження маси.

- Виражається в частинах на сотку розчину, всередині якого підраховується розчинний розчин.

- Співвідношення між розчинником і розчином можна виразити в одиницях маси (грам) або об'ємі (мілілітрах).

Як він обчислюється?

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

Відсоткова вага по масі,% м / м

% (м / м) = (грам розчиненої речовини / грам розчину) ∙ 100

Ваговий відсоток розчину вказує на кількість грам розчиненого речовини в кожному 100 грамі розчину.

Наприклад, 10% м / м розчин NaOH містить 10 грам NaOH на 100 грам розчину. Це також можна інтерпретувати так: 10 г NaOH розчиняють у 90 г води (100-10).

Відсоткова вага в об'ємі,% м / об

% (м / об) = (грам розчиненого / мілілітра розчину) ∙ 100

Відсоток у міліграмах - це одиниця концентрації, яка часто використовується в клінічних звітах для опису надзвичайно низьких концентрацій розчиненого речовини (наприклад, мікроелементів у крові).

В якості конкретного випадку маємо такий приклад: рівень азоту в крові людини становить 32 мг%, це означає, що на 100 мл крові міститься 32 мг розчиненого азоту.

Об'ємний об'єм% об / об

% (об / об) = (мілілітрів розчиненого / мілілітра розчину) ∙ 100

Об'ємний відсотковий об'єм розчину вказує на кількість мілілітрів розчиненого речовини на кожні 100 мілілітрів розчину.

Наприклад, 25% об / об розчин спирту у воді містить 25 мілілітрів спирту на 100 мілілітрів розчину, або те саме: 75 мл води розчиняє 25 мл спирту.

Приклади розрахунків відсоткової концентрації

Приклад 1

Якщо у вас є 7 г KIO ₃ , скільки грамів 0,5% м / м розчину можна приготувати з цією кількістю солі?

0,5% м / м розчин дуже розбавлений і тлумачиться так: на кожні 100 грам розчину міститься 0,5 г розчиненого KIO ₃ . Потім для визначення грамів цього розчину, який можна приготувати, використовуються коефіцієнти перетворення:

7 г KIO ₃ ∙ (100 г соль / 0,5 г KIO ₃ ) = 1400 г або 1,4 кг розчину.

Як це можливо? Очевидно, велика кількість маси виходила з води; таким чином, 7 грам KIO ₃ розчиняли у 1393 грамах води.

Приклад 2

Якщо ви хочете приготувати 500 грам 1% розчину CuSO ₄ , скільки грам солі куприку потрібно?

Коефіцієнти перетворення застосовуються для вирішення для потрібного г CuSO ₄ :

500 г Сіль CuSO ₄ ∙ (1 г CuSO ₄ /100 г Сіль CuSO ₄ ) = 5 г CuSO ₄

Іншими словами, 5 г CuSO ₄ (сіль із яскравими синюватими кольорами) розчиняється у 495 г води (приблизно 495 мл)

Приклад 3

Якщо змішати 400 мл води, 37 грам цукру, 18 грам солі та 13 грам сульфату натрію (Na ₂ SO ₄ ), яка процентна концентрація в масі для кожного з компонентів суміші?

Якщо щільність води вважається рівною 1 г / мл, то в суміші є 400 г води. Додаючи загальну масу компонентів розчину маємо: (400 + 37 + 18 + 13) = 468 г розчину.

Тут розрахунок прямий і простий:

% Води м / м = (400 г води / 468 г НД) ∙ 100 = 85,47

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

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

% Na ₂ SO ₄ м / м = (13 г Na ₂ SO ₄ / завантажують 468 г Сіль) ∙ 100 = 2,77

Додаючи всі індивідуальні масові відсотки у нас: (85,47 + 7,90 + 3,84 + 2,77) = 99,98% ≈ 100%, загальна суміш.

Список літератури

1. Крістіан Рае Фігероа. (14 вересня 2016 р.). Одиниці концентрації. Хімія Отримано 11 травня 2018 року від: chem.libretexts.org
2. Ян Міллс, Томіслав Квітас, Клаус Гоман, Нікола Калай. (1998). Кількість, одиниці та символи фізичної хімії. Друге видання. Блеквелл Наука.
3. Віттен, Девіс, Пек і Стенлі. Хімія. (8-е видання). CENGAGE Навчання, стор 100-103.
4. Клакамаський коледж громади. (2011 р.). Урок 4: Процентні концентрації. Отримано 11 травня 2018 року з: dl.clackamas.edu
5. Енн Марі Гельменстін, к.т.н. (9 травня 2018 р.). Об'ємна відсоткова концентрація (v / v%). Отримано 11 травня 2018 року з: thinkco.com
6. Пітер Дж. Мікулецький, Кріс Грен. (2018). Як виміряти концентрацію, використовуючи молярність та відсотковий розчин. Отримано 11 травня 2018 року з: dummies.com
7. Армандо Марін Б. Концентрації. . Отримано 11 травня 2018 року з: amyd.quimica.unam.mx