Моларна концентрација раствора. Колика је масена концентрација раствора?

Аналитичка хемија, спровођење реакција, постављање биотехнолошких експеримената, проучавање утицаја лекова на лабораторијске животиње и многа друга подручја научне активности захтевају одређивање, израчунавање, процену утицаја садржаја супстанци на било који процес. Концентрација рјешења - вриједност садржаја компоненте. Постоји много начина да се изрази број показатеља одређеног споја у систему, а њихово коришћење зависи од задатака истраживача.

Начини изражавања концентрација

Најчешћи начини изражавања концентрације супстанце у систему су масс фрацтион и моларност. Прво означава тежински проценат компоненте у 100 мл раствора. Хроматографске методе истраживања користе волуметријске проценте, тј. Уместо грама, садржај супстанци се наводи у милилитрима. Моларна концентрација раствора је такође уобичајена метода прорачуна. Његова суштина је у изражавању садржаја супстанце у моловима по литру. У аналитичкој хемији често се користи такав концепт као нормална концентрација. Означава број еквивалената супстанце садржане у раствору. На пример, ако се сумпорна киселина (Х2С04) користи као супстанца, онда нормалност у овом случају значи двоструко смањење моларне концентрације, пошто су два атома водоника садржана у једном молекулу. У случају хлороводонична киселина (ХЦл), оба начина изражавања ће бити једнака.

Више о моларној концентрацији

Оно што се подразумева под моларном концентрацијом раствора, назначено је горе. Међутим, лаик наравно има питање: шта значи израз “кртица”? Овај концепт уграђује количину супстанце, посебно њених атома, молекула, једнаку количини садржаној у 12 г угљеника, односно његов стабилан изотоп ¹² Ц. Количина супстанце се израчунава дељењем њене тежине на молекуларна тежина који се може израчунати на основу атомског састава. У периодном систему за сваки елемент постоји индикатор његове масе, једнак 1 молитви.

Примери коришћења моларне концентрације

Концентрација воденог раствора киселина обично се израчунава у моловима или еквивалентима. То је због њихове агресивности, која захтева брз пренос супстанце у воду, тако да је овде лакше израчунати потребну запремину него да се измери. Прорачун се врши дијељењем масе по молу.

Други разлог је употреба киселина у реакцијама неутрализације, које, на примјер, могу бити корисне у методама титриметријске анализе за одређивање концентрације алкалија. Овде се активно користи и нормалност. Једноставно речено, сумпорна киселина се неутралише калијум хидроксид треба 2 пута мање од соли, јер садржи више атома водоника.

Друга област у којој се неопходно користи моларна концентрација је припрема смеша супстанци са одређеним односом молекула или извођења реакција. Овај начин изражавања садржаја супстанце је више информативан, јер само јединице међусобно дјелују. Приликом рада са гасовима, моларна концентрација је најбољи начин да се израчуна, јер је тешко измерити хлапљиве материје, тако да се израчунавање одвија по запремини.

Масена концентрација

Масена концентрација раствора супстанце је најчешћи и најједноставнији метод квантитативног изражавања. Често се користи практично у лабораторијама за мерење чврстих једињења. На основу потребе за прерачунавањем на друге концентрације врши се приликом објављивања резултата. Запремина чврстих материја се може мерити, али се добијају више непотребних манипулација.

Масена концентрација се користи при раду са вишекомпонентним системима, на пример, са комплексним природним објектима, водом, масом биљака, земљом. Користи се у проучавању мешавине непознатог састава, припреме микробиолошких медија. Одређени узорак смеша супстанци, на пример, узима се за истраживање помоћу УВ спектроскопије и других аналитичких метода. Овај метод мерења концентрације супстанце се користи када нема потребе да се спроведе јасна реакција за припрему деконтаминационих раствора, са добро прилагођеном методом рекалкулације, ако је истраживач одредио жељену масу пропорционално.

Вредност јонске концентрације

Као што је раније поменуто, концентрација јона у раствору се често израчунава коришћењем нормалности. То је због чињенице да када се интеракција дешава на нивоу молекула, те честице реагују. Метода је такође неопходна при израчунавању процеса електролизе соли. Ово последње се веома активно користи у практичним активностима. На пример, за вађење руда тешких метала. Овом методом добијају се флуор, хлор, метали се пречишћавају. Суштина електролизе је у пролазу директна струја кроз раствор електролита користећи негативну и позитивну електроду (катоду и аноду), аниони и катиони прелазе на супротне набоје и оксидују се (или смањују).

Други начини за изражавање концентрације рјешења

Концентрација рјешења се израчунава различитим методама, јер се у будућности резултати примјењују за различите намјене. Молска фракција се по правилу користи за мешавину гасова. То је однос мола супстанце и суме свих других компоненти у систему, такође изражених у датим вредностима.

Постоји још један начин да се израчуна концентрација која се користи рјеђе: молалност. Ово је мол супстанце растворене у 1 кг растварача. Концентрација раствора соли или друге компоненте у условима јаког разблажења при израчунавању моларности и молалности ће бити скоро једнака.

Припрема решења, на основу методе прорачуна

У зависности од тога како се концентрација изражава, припрема раствора може се извести на неколико начина.

Вагање Ако је потребно припремити 100 мл смеше, онда се направи узорак супстанце која је једнака његовом проценту. Ако је потребно, направите мањи или већи обим прерачунавања течности по пропорцији или пропорцији. На пример, потребно је да направите 50 мл 2% раствора супстанце. Да би се одредила количина узорка у овом случају, довољно је поделити проценат за 2 пута, тј. Добити 1 г супстанце. Након вагања, увек можете направити поновни израчун за моларну концентрацију.

Мерење запремине се користи за припрему течних смеша. Можете поново израчунати количину било које концентрације. У основи, моларни и нормални раствори су припремљени на овај начин.

Закључак

Упркос једноставности одређивања и израчунавања масене фракције, концентрација раствора, изражена у моларним јединицама, је погоднија. Истраживачи у сваком тренутку активно користе методе прерачунавања. Израчунава се тежина супстанце, а затим се раствор изражава у моларној концентрацији, чиме се комбинују предности ове две методе. Зашто је ова друга метода израчунавања знанствено исправнија? Супстанце са једнаким моларним концентрацијама садрже исти број молекула. Управо та концентрација омогућава да јасно одредите жељену количину супстанце за реакцију. Масена фракција је прилично помоћна, поједностављује неке процесе. Често га користе микробиолози за добијање одређеног односа бактеријске биомасе са околином. То је због чињенице да ови научници истражују високомолекулска једињења, а за њих је погодније да изразе однос супстанци у маси. За хемичаре и физичаре, моларна концентрација раствора је основна. Нумеричке карактеристике садржаја супстанце неопходне су у готово свим природним наукама.