ПРОЦЕНТНА КОНЦЕНТРАЦИЯ: ХАРАКТЕРИСТИКИ, ИЗЧИСЛЕНИЕ И ПРИМЕРИ - ХИМИЯ - 2026

На концентрацията процента е начин за изразяване на съотношението на разтвореното вещество в сто части от смес или разтвор. Трябва да се отбележи, че тези „части“ могат да бъдат изразени в единици на маса или обем. Благодарение на тази концентрация е известен съставът на разтвор, който за разлика от чистото съединение не е постоянен.

Също така варира не само съставът му, но и органолептичните му свойства. Бурканът с чай от снимката по-долу придобива по-интензивни аромати (и цветове), тъй като повече подправки се разтварят в ледената вода. Въпреки че техните свойства се променят, концентрацията на тези подправки остава постоянна.

Ако приемем, че 100 грама от тях се разтварят във вода и след това се разбъркват достатъчно, за да хомогенизират разтвора, грамовете ще бъдат разпределени в буркана. Процентната концентрация на чая остава постоянна, дори ако съдържанието на течност е разделено на различни контейнери.

Това ще варира само ако се добави повече вода в буркана, което, макар да не променя първоначалната маса на разтворените подправки (разтворено вещество), променя концентрацията му. За примера на скоростта на чай тази концентрация може да бъде удобно изразена като маса на разтворено вещество, разделена на обем вода.

По този начин, той дава възможност за безкрайните случаи, когато тези изчисления на концентрацията играят решаваща роля.

Какво е решение?

Необходимо е разбиране на термина "решение", преди да се обърне внимание на процентните изрази на неговата концентрация.

Разтворът е хомогенна или еднородна смес от две или повече вещества, чиито частици имат атомна или молекулна големина.

Компонентите на това са разтвореното вещество и разтворителят. Разтвореното вещество е разтвореният в разтвор материал, който се намира в по-малка степен. Разтворителят е среда на дисперсия в разтвор и се намира в по-голяма пропорция (като вода в чайник).

Характеристики на процентната концентрация

- Процентната концентрация представя удобството да се избягват изчисленията на моларността и други единици за концентрация. В много случаи е достатъчно да се знае количеството на разтвореното вещество в разтвора. За химичните реакции обаче моларната концентрация се оставя настрана.

- Улеснява проверката на закона за опазване на масата.

- Изразява се в части на сто разтвор, в които се отчита разтвореното вещество.

- Връзката между разтвореното вещество и разтвора може да се изрази в единици маса (грамове) или обем (милилитри).

Как се изчислява?

Начинът за изчисляването му зависи от единиците, в които искате да го изразите. Математическото изчисление обаче е по същество същото.

Процентно тегло по тегло% m / m

% (m / m) = (грама разтворим / грам разтвор) ∙ 100

Тегловият процент на разтвора показва броя на грамовете разтворител във всеки 100 грама разтвор.

Например, 10% m / m разтвор на NaOH съдържа 10 грама NaOH на 100 грама разтвор. Може да се тълкува и по този начин: 10 g NaOH се разтварят в 90 g вода (100-10).

Процентно тегло в обем% m / v

% (m / v) = (грам разтвор / милилитър разтвор) ∙ 100

Процентът в милиграми е единица концентрация, която често се използва в клиничните доклади за описване на изключително ниски концентрации на разтворени вещества (напр. Микроелементи в кръвта).

Като конкретен случай имаме следния пример: нивото на азот в кръвта на човек е 32 mg%, което означава, че има 32 mg разтворен азот на 100 ml кръв.

Обемен процент по обем% v / v

% (v / v) = (милилитри разтвор / милилитри разтвор) ∙ 100

Обемът на обемния процент на разтвора показва броя на милилитрите разтворим във всеки 100 милилитра разтвор.

Например, 25% v / v разтвор на алкохол във вода съдържа 25 милилитра алкохол на 100 милилитра разтвор, или какво е същото: 75 ml вода разтваря 25 ml алкохол.

Примери за изчисления на процентната концентрация

Пример 1

Ако имате 7 g KIO ₃, колко грама 0,5% m / m разтвор може да се приготви с това количество сол?

0,5% m / m разтвор е много разреден и се интерпретира по следния начин: на всеки 100 грама разтвор има 0,5 грама KIO ₃ разтворен. След това, за да определите грамовете на този разтвор, който може да бъде приготвен, се използват коефициентите на конверсия:

7 g KIO ₃ ∙ (100 g Sol / 0.5 g KIO ₃) = 1400 g или 1.4 Kg разтвор.

Как е възможно? Очевидно голямото количество маса идва от водата; по този начин, 7 грама KIO ₃ бяха разтворени в 1393 грама вода.

Пример 2

Ако искате да приготвите 500 грама 1% разтвор на CuSO ₄, колко грама сол на куприка са необходими?

Коефициентите на преобразуване се прилагат за решаване на желания g CuSO ₄:

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

С други думи, 5 g CuSO ₄ (сол с ярки синкави цветове) се разтварят в 495 g вода (приблизително 495 ml)

Пример 3

Ако 400 мл вода, 37 г захар, 18 грама сол, и 13 грама натриев сулфат (Na ₂ SO ₄) са смесени, което е процента концентрация от масата на всеки от компонентите на сместа?

Ако се приеме, че плътността на водата е 1 g / ml, тогава сместа разполага с 400 g вода. Като добавим общата маса на компонентите на разтвора, имаме: (400 + 37 + 18 + 13) = 468 g разтвор.

Тук изчислението е директно и просто:

% Вода m / m = (400 g вода / 468 g Слънце) ∙ 100 = 85,47

% Захар m / m = (37 g захар / 468 g зол) ∙ 100 = 7,90

% Сол m / m = (18 g сол / 468 g Sol) ∙ 100 = 3.84

Na% ₂ SO ₄ м / м = (13 г Na ₂ SO ₄ /468 гр Sol) ∙ 100 = 2.77

Като добавим всички индивидуални масови проценти, имаме: (85.47 + 7.90 + 3.84 + 2.77) = 99.98% ≈ 100%, общата смес.

Препратки

1. Кристиан Рае Фигероа. (14 септември 2016 г.). Единици за концентрация Химия Получена на 11 май 2018 г. от: chem.libretexts.org
2. Йън Милс, Томислав Цвитас, Клаус Хоман, Никола Калай. (1998). Количества, единици и символи във физическата химия. Второ издание. Blackwell Science.
3. Уитън, Дейвис, Пек и Стенли. Химия. (8-мо изд.). CENGAGE Обучение, стр. 100-103.
4. Clackamas Community College. (2011 г.). Урок 4: Процентни концентрации. Произведено на 11 май 2018 г. от: dl.clackamas.edu
5. Ан Мари Хелменстин, доктор на науките (9 май 2018 г.). Обемна процентна концентрация (v / v%). Произведено на 11 май 2018 г. от: thinkco.com
6. Питър Дж. Микулеки, Крис Хрен. (2018). Как да се измери концентрацията с помощта на моларност и процент разтвор. Произведено на 11 май 2018 г. от: dummies.com
7. Армандо Марин Б. Концентрации., Произведено на 11 май 2018 г. от: amyd.quimica.unam.mx