PROCENTINĖ KONCENTRACIJA: CHARAKTERISTIKOS, SKAIČIAVIMAS IR PAVYZDŽIAI - CHEMIJA - 2025

Proc koncentracija yra išreikšti tirpinio masę santykį šimtui dalių mišinio arba tirpalo būdas. Reikėtų pažymėti, kad šios „dalys“ gali būti išreikštos masės arba tūrio vienetais. Dėl šios koncentracijos yra žinoma tirpalo, kuris, skirtingai nei grynas junginys, sudėtis nėra pastovi.

Taip pat skiriasi ne tik jo sudėtis, bet ir juslinės savybės. Žemiau pateiktoje nuotraukoje esantis arbatos indas įgauna intensyvesnių skonių (ir spalvų), nes lediniame vandenyje ištirpsta daugiau prieskonių. Nors jų savybės keičiasi, šių prieskonių koncentracija išlieka pastovi.

Jei darysime prielaidą, kad 100 gramų šių medžiagų ištirpsta vandenyje ir po to pakankamai išmaišoma, kad tirpalas būtų homogenizuotas, gramai pasiskirsto visame stiklainyje. Arbatos procentinė koncentracija išlieka pastovi, net jei skysčio kiekis yra padalijamas į skirtingas talpyklas.

Tai skirsis tik tuo atveju, jei į stiklainį įpilama daugiau vandens, kuris, nors ir nekeičia pradinės ištirpusių prieskonių (tirpios medžiagos) masės, keičia jo koncentraciją. Arbatos greičio pavyzdyje ši koncentracija gali būti lengvai išreikšta tirpios medžiagos mase, padalyta iš vandens tūrio.

Taigi tai daro kelią begaliniams atvejams, kai šie koncentracijos skaičiavimai vaidina lemiamą vaidmenį.

Kas yra sprendimas?

Prieš pradedant nagrinėti procentinę jo koncentracijos išraišką, reikia suprasti terminą „sprendimas“.

Tirpalas yra vienalytis arba vienodas dviejų ar daugiau medžiagų mišinys, kurio dalelės yra atominės arba molekulinės.

Sudedamosios dalys yra tirpiklis ir tirpiklis. Tirpi medžiaga yra tirpale ištirpinta medžiaga, randama mažesniu mastu. Tirpiklis yra dispersijos terpė tirpale ir randama didesne dalimi (kaip vanduo arbatos inde).

Procentinės koncentracijos charakteristikos

- Procentinė koncentracija parodo patogumą išvengti molinės vertės ir kitų koncentracijos vienetų skaičiavimo. Daugeliu atvejų pakanka žinoti tirpale ištirpintos medžiagos kiekį. Tačiau atliekant chemines reakcijas, molinė koncentracija paliekama nuošalyje.

- Palengvina masės išsaugojimo įstatymo patikrinimą.

- Jis išreiškiamas dalimis šimtui tirpalo, į kurį įskaičiuojama išsiskyrusi medžiaga.

- Tirpintos medžiagos ir tirpalo santykis gali būti išreikštas masės vienetais (gramais) arba tūrio vienetais (mililitrais).

Kaip jis apskaičiuojamas?

Tai apskaičiuoti priklauso nuo vienetų, kuriais norite jį išreikšti. Tačiau matematinis skaičiavimas iš esmės yra tas pats.

Masės procentas, m / m

% (m / m) = (ištirpintos medžiagos gramai / gramai tirpalo) ∙ 100

Tirpalo masės procentai rodo ištirpintos medžiagos gramų skaičių kiekviename 100 gramų tirpalo.

Pavyzdžiui, 10% m / m NaOH tirpale yra 10 g NaOH 100 g tirpalo. Tai taip pat galima aiškinti taip: 10 g NaOH ištirpinama 90 g vandens (100–10).

Procentais išreikštas svoris% m / v

% (m / v) = (ištirpintos medžiagos gramai / mililitrai tirpalo) ∙ 100

Procentas miligramais yra koncentracijos vienetas, dažnai naudojamas klinikinėse ataskaitose apibūdinti ypač mažą tirpios medžiagos (pvz., Mineralų pėdsakų kraujyje) koncentracijai.

Konkrečiu atveju pateiktas šis pavyzdys: azoto lygis žmogaus kraujyje yra 32 mg%, tai reiškia, kad 100 ml kraujo yra 32 mg ištirpusio azoto.

Tūrio proc. Tūrio proc

% (tūris / tūris) = (tirpiklio mililitrai / mililitrai tirpalo) ∙ 100

Tirpalo tūrio procentinis tūris rodo tirpintos medžiagos mililitrų skaičių kiekviename 100 mililitrų tirpalo.

Pavyzdžiui, 25% tūrio / tūrio alkoholio tirpalo vandenyje yra 25 mililitrai alkoholio 100 mililitrų tirpalo, arba kas yra tas pats: 75 ml vandens ištirps 25 ml alkoholio.

Procentinės koncentracijos skaičiavimo pavyzdžiai

1 pavyzdys

Jei turite 7 g KIO ₃ , kiek gramų 0,5% m / m tirpalo galima paruošti su tokiu druskos kiekiu?

0,5% m / m tirpalas yra labai praskiestas ir aiškinamas taip: kiekvienam 100 g tirpalo yra 0,5 g KIO ₃ . Tada, norint nustatyti šio tirpalo gramus, kuriuos galima paruošti, naudojami perskaičiavimo koeficientai:

7 g KIO ₃ ∙ (100 g tirpalo / 0,5 g KIO ₃ ) = 1400 g arba 1,4 kg tirpalo.

Kaip tai įmanoma? Akivaizdu, kad didelis kiekis masės kilo iš vandens; tokiu būdu 7 gramai KIO ₃ buvo ištirpinti 1393 gramuose vandens.

2 pavyzdys

Jei norite paruošti 500 gramų 1% CuSO ₄ tirpalo , kiek gramų reikia vario druskos?

Konvertavimo koeficientai taikomi norint išspręsti norimą CuSO ₄ g :

500 g solis CuSO ₄ ∙ (1 g CuSO ₄ /100 g solis CuSO ₄ ) = 5 g CuSO ₄

Kitaip tariant, 5 g CuSO ₄ (druskos su ryškių spalvų melsva) yra ištirpinamas 495, g vandens (maždaug 495 ml)

3 pavyzdys

Jei sumaišoma 400 ml vandens, 37 gramai cukraus, 18 gramų druskos ir 13 gramų natrio sulfato (Na ₂ SO ₄ ), kokia procentinė masės dalis yra kiekvienam mišinio komponentui?

Jei manoma, kad vandens tankis yra 1 g / ml, tada mišinyje yra 400 g vandens. Sudėjus bendrą tirpalo komponentų masę, turime: (400 + 37 + 18 + 13) = 468 g tirpalo.

Čia skaičiavimas yra paprastas ir paprastas:

% Vandens m / m = (400 g vandens / 468 g saulės) ∙ 100 = 85,47

% Cukraus m / m = (37 g cukraus / 468 g solio) ∙ 100 = 7,90

% Druskos m / m = (18 g druskos / 468 g solio) ∙ 100 = 3,84

% Na ₂ SO ₄ m / m = (13 g Na ₂ SO ₄ /468 g solis) ∙ 100 = 2,77

Sudėjus visus atskirus masės procentus, turime: (85,47 + 7,90 + 3,84 + 2,77) = 99,98% ≈ 100% viso mišinio.

Nuorodos

1. Christianas Rae Figueroa. (2016 m. Rugsėjo 14 d.). Koncentracijos vienetai. Chemija Gauta 2018 m. Gegužės 11 d. Iš: chem.libretexts.org
2. Ianas Millsas, Tomislavas Cvitas, Klausas Homannas, Nikola Kallay. (1998). Fizikinės chemijos kiekiai, vienetai ir simboliai. Antrasis leidimas. Blackwello mokslas.
3. Whittenas, Davisas, Peckas ir Stanley. Chemija. (8-asis leidimas). CENGAGE mokymasis, 100-103 psl.
4. Clackamas bendruomenės kolegija. (2011). 4 pamoka: Koncentracijos procentais. Gauta 2018 m. Gegužės 11 d. Iš: dl.clackamas.edu
5. Anne Marie Helmenstine, Ph.D. (2018 m. Gegužės 9 d.). Tūrio procentinė koncentracija (tūrio%). Gauta 2018 m. Gegužės 11 d. Iš: thinkco.com
6. Peteris J. Mikuleckis, Chrisas Hrenas. (2018 m.). Kaip išmatuoti koncentraciją, naudojant molinį ir procentinį tirpalą. Gauta 2018 m. Gegužės 11 d. Iš: dummies.com
7. Armando Marín B. Koncentracijos. . Gauta 2018 m. Gegužės 11 d. Iš: amyd.quimica.unam.mx