Procent koncentrationskoncentrationer, beregning og eksempler

den procentkoncentration det er en måde at udtrykke løsningsmiddels forhold på i hundrede dele af blanding eller opløsning. Det skal bemærkes, at disse "dele" kan udtrykkes i enheder med masse eller volumen. Takket være denne koncentration er sammensætningen af ​​en opløsning kendt, som i modsætning til den for en ren forbindelse ikke er konstant.

Desuden varierer sammensætningen ikke blot, men også dens organoleptiske egenskaber. Te-krukken i det nedre billede erhverver mere intense smag (og farvninger), da flere krydder 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 tilstrækkeligt til at homogenisere opløsningen, vil grammet blive fordelt gennem krukken. Den procentvise koncentration af te forbliver konstant, selvom flydende indhold 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), ændrer koncentrationen. Til eksemplet af tehastigheden kan denne koncentration bekvemt udtrykkes som den opløste masse mellem vandvolumen.

Således åbner den vejen til de uendelige tilfælde, hvor disse koncentrationsberegninger spiller en afgørende rolle.

indeks

• 1 Hvad er en løsning?
• 2 Karakteristika af procentkoncentrationen
• 3 Hvordan beregnes det??
  • 3,1% vægtvægt% m / m
  • 3,2 vægtprocent i volumen% m / v
  • 3,3 volumenprocent i volumen% vol / vol
• 4 Eksempler på procentvise koncentrationsberegninger
  • 4.1 Eksempel 1
  • 4.2 Eksempel 2
  • 4.3 Eksempel 3
• 5 referencer

Hvad er en løsning?

Det er nødvendigt at forstå begrebet "løsning" inden man tager fat på procentdelen af ​​dens koncentration.

En opløsning er en homogen eller ensartet blanding af to eller flere stoffer, hvis partikler er af atom eller molekylær størrelse.

Komponenterne heri er opløste og opløsningsmidlet. Opløsningen er materialet opløst i en opløsning, som er i en lavere andel. Opløsningsmidlet er dispersionsmediet i en opløsning og findes i større proportioner (som vandet i teburken).

Karakteristik af procentkoncentrationen

- Procentkoncentrationen har bekvemmeligheden ved at undgå molaritetsberegninger og andre koncentrationsenheder. I mange tilfælde er det nok at kende mængden af ​​opløst stof opløst i opløsningen. For kemiske reaktioner forlades den imidlertid ved den molære koncentration.

- Tilrettelægger verifikation af loven om bevarelse af massen.

- Det er udtrykt i dele pr. Hundrede af opløsning, inden for hvilket opløst stof tælles.

- Forbindelsen mellem opløst stof og opløsningen kan udtrykkes i enheder af masse (gram) eller volumen (ml).

Hvordan beregnes det?

Vejen til at beregne det afhænger af de enheder, hvor du vil udtrykke det. Den matematiske beregning er dog i det væsentlige den samme.

Vægt vægtprocent% m / m

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

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

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

Begge procent vægt i volumen% m / v

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

Procenten i milligram er en koncentrationsenhed, der ofte anvendes i kliniske rapporter til at beskrive ekstremt lave koncentrationer af opløst stof (for eksempel sporstoffer i blodet).

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

Begge procent volumen i volumen% v / v

% (vol / vol) = (milliliter opløsning / ml opløsning) ∙ 100

Den procentvise volumen af ​​en opløsning angiver antallet af opløsningsmidler i hver 100 ml opløsning.

For eksempel en 25% volumen / volumen alkohol i vand indeholdende 25 ml alkohol pr 100 milliliter opløsning, eller hvad der er det samme: vand 75 ml 25 ml Opløs alkohol.

Eksempler på procentkoncentration beregninger

Eksempel 1

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

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

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

Hvordan er det muligt? Det var åbenbart, at den store mængde masse kom fra vandet; Så den 7 gram KIO₃ opløst i 1393 gram vand.

Eksempel 2

Hvis du vil forberede 500 gram af en opløsning af CuSO₄ ved 1%, hvor mange gram cupricsaltet er nødvendigt?

Omregningsfaktorerne anvendes til at fjerne g af CuSO₄ ønskes:

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

Det vil sige opløses 5 g CuSO₄ (et salt af lyse blå farver) i 495 g vand (ca. 495 ml)

Eksempel 3

Hvis du blander 400 ml vand, 37 gram sukker, 18 gram salt og 13 gram natriumsulfat (Na₂SW₄), Hvad er den procentvise koncentration i masse for hver af komponenterne i blandingen?

Forudsat at vandtætheden er 1 g / ml, så har blandingen 400 g vand. Tilsætning af den samlede masse af komponenterne i den løsning, vi har: (400 + 37 + 18 + 13) = 468 g opløsning.

Her er beregningen direkte 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

% Na₂SW₄ m / m = (13 g Na₂SW₄/ 468 g Sol) ∙ 100 = 2,77

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

referencer

1. Christian Rae Figueroa. (14. september 2016). Koncentrationsenheder. 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 udgave Blackwell Science.
3. Whitten, Davis, Peck & Stanley. Kemi. (8. udgave). CENGAGE Learning, s. 100-103.
4. Clackamas Community College. (2011). Lektion 4: Procentkoncentrationer. Hentet den 11. maj 2018, fra: dl.clackamas.edu
5. Anne Marie Helmenstine, Ph.D. (9. maj 2018). Volumenprocentkoncentration (volumenprocent%). Hentet den 11. maj 2018, fra: thoughtco.com
6.  Peter J. Mikulecky, Chris Hren. (2018). Sådan måles koncentration ved hjælp af molaritet og procentopløsning. Hentet den 11. maj 2018, fra: dummies.com
7. Armando Marín B. Koncentrationer. [PDF]. Hentet den 11. maj 2018, fra: amyd.quimica.unam.mx