Концентрації розчинів зазвичай висловлюють в масових (вагових) і об'ємних (для рідин) процентах, в молях або грам-еквівалентах, що містяться в одиниці об'єму розчину, а також титром і молекулярний.
Концентрації приблизних розчинів здебільшого висловлюють в масових відсотках; точних - в молях, в грам-еквівалентах, що містяться в 1 л розчину, або титром.
При вираженні концентрації в масових відсотках вказують вміст розчиненого речовини (в грамах) в 100 г розчину (але не в 100 мл розчину!).
Так, якщо говорять, наприклад, що взятий 10% -ний розчин кухонної солі NaCl, це означає, що в 100 г розчину (а не в 100 мл його) міститься 10 г кухонної солі і 90 г води.
Коли дана концентрація розчину, виражена в масових відсотках (наприклад, 25% -ний розчин NaCl), і хочуть взяти стільки розчину, щоб в ньому містилося певну кількість розчиненої речовини (наприклад, 5 г NaCl), то потрібно брати розчин по масі (т . е. 20 г).
Покажемо, що буде, якщо взяти не 20 г розчину, а 20 мл. Щільність 25% -ного розчину NaCl дорівнює 1,203 г / мл. Тому взявши 20 мл такого розчину, ми візьмемо 20 * 1,203 = 24,06 г його. У цій кількості розчину міститиметься вже не 5 г NaCl, а
Якщо відома щільність розчину, то, як зазначалося вище, зручніше брати його за обсягом, а не за масою. Для нашого випадку отримуємо обсяг, рівний:
Сказане стосується переважно до концентрованих розчинів; в разі ж розбавлених (менше 1%) получающаяся помилка незначна і нею можна знехтувати.
Концентрація розчину, виражена в молях, що містяться в 1 л розчину (але не в 1 л розчинника!) Називається молярної. Розчин, що містить в 1 л 1 моль розчиненої речовини, називається одномолярного або просто молярним. Молем (грам-молекулою) якої-небудь речовини називають молекулярний вагу його, виражений в грамах; 0,001 моль називають миллимоли, цією величиною користуються для вираження концентрації при деяких дослідженнях.
Приклад. Моль сірчаної кислоти дорівнює 98,08 г, тому молярний розчин її повинен містити це кількість в 1 л розчину (але не в 1 л води).
Якщо концентрація виражена числом грам-еквівалентів, що містяться в 1 л розчину, то такий вислів концентрації називається нормальністю. Розчин, що містить в 1 л один грам-еквівалент речовини, називається однонормальним або часто просто нормальним.
Грам-еквівалентом речовини є така кількість його, виражене в грамах, яке в даній реакції з'єднується, витісняє або еквівалентно 1,008 г водню (т. Е. 1 г-атом). Грам-еквівалент одного і того ж речовини може мати різну величину залежно від тієї хімічної реакції, в якій ця речовина бере участь.
Грам-еквівалент E в реакціях заміщення обчислюють шляхом ділення молекулярного ваги на основність кислоти або отриманої з неї солі, кислотність підстави або при окислювально-відновних реакціях - на число перехідних електронів n:
З огляду на те що нормальні розчини для большійства аналітичних цілей і робіт занадто концентровані, зазвичай готують більш розбавлені розчини (напівнормальних, децінормального і т. Д.). При записах нормальність позначають російською буквою н. або латинською буквою N; перед літерним позначенням ставлять число, яке вказує, яка частина грам-еквівалента (або скільки грам-еквівалентів) взята для приготування. 1 л розчину. Так, напівнормальних розчин позначається 0,5 н., Децінормальний 0,1 н. і т.д.
Титром називають вміст речовини в грамах в 1 мл розчину. Висловлюючи концентрацію розчину за допомогою титру, вказують число грамів речовини, що містяться в 1 мл розчину. Нехай, наприклад, в 1 л розчину міститься 5,843 г сірчаної кислоти; тоді титр розчину дорівнюватиме;
Молекулярний називають розчини, що готуються розчиненням одного (або частини) благаючи речовини в 1 кг розчинника. Наприклад, для приготування одномоляль-ного розчину NaCl розчиняють 58,457 г цієї солі в 1 кг води, привівши масу води в даних умовах до обсягу. Слід пам'ятати, що при приготуванні молекулярний розчинів розрахунок ведуть саме на 1 кг розчинника, а не розчину, як у випадку молярних або нормальних розчинів.
Об'ємні відсотки для вираження концентрації застосовують тільки при змішуванні взаємно розчиняються рідин. Тут вказані лише основні, найважливіші прийоми вираження концентрацій. При спеціальних дослідженнях можуть застосовуватися і інші одиниці для вираження змісту речовини.
До змісту
Див. також
- Основні поняття про розчини
- Класифікація розчинів
- концентрація розчинів
- Техніка приготування розчинів
- Розрахунки при приготуванні водних розчинів
- розчини солей
- розчини лугів
- розчини кислот
- фіксанали
- Деякі зауваження про титрування і точних розчинах
- Розрахунки при титруванні за допомогою вагових бюреток
- раціональні величини
- розчинення рідин
- розчинення газів
- індикатори
- автоматичне титрування
- неводні розчини
- Розчинення в органічних розчинниках
- знебарвлення розчинів
