Skip to Content

Способы выражения концентрации химических веществ

Прежде всего, необходимо прояснить одну очень важную особенность концентрации в любом ее выражении – концентрация всегда имеет размерность. Нередко концентрацией именуют то, что на самом деле ею не является. Например, содержание спирта 5% по объему – это не концентрация, это доля. Проценты – не размерность. Размерность – всегда что-то одно, деленное на что-то другое, например: г/моль, моль/литр и т.д.
Рассмотрим кратко основные способы выражения концентрации.

Молярная концентрация, или попросту молярность. Размерность моль/л. Это выражение концентрации показывает число моль растворенного вещества в одном литре раствора. Зная формулу вещества, моль/литр легко пересчитать в грамм/литр. Например, если концентрация раствора едкого натра NaOH составляет 1 моль/л (1М NaOH), то один литр такого раствора будет содержать 40 граммов едкого натра (молярная масса NaOH – 40 г/моль, вычисляется с помощью таблицы Менделеева). Однако эти данные не позволяют рассчитать массовую долю едкого натра в растворе – для этого необходимо знать массу растворенного вещества в 1 кг, а не в 1 л раствора. Чтобы от литров перейти к килограммам, необходимо знать плотность нашего раствора. Для 1М NaOH она равна 1,045 г/мл. Т.е. один литр нашего раствора весит не 1000 г, а 1000 мл * 1,045 г/мл = 1045 г. 40 г составляют 3,83% от 1045 г. При расчете доли (массовой, объемной, мольной) размерность числителя и знаменателя дроби всегда совпадают, поэтому сама доля – величина безразмерная. Ни в коем случае нельзя рассчитывать проценты, ставя в числитель граммы растворенного вещества, а в знаменатель – литры раствора. Необходимо прежде перевести литры в килограммы с помощью плотности раствора, ρ.

От молярной концентрации отличается моляльная, или моляльность. Она показывает количество моль растворенного вещества на один килограмм растворителя. Моляльная концентрация часто используется там, где необходимо рассчитать концентрацию раствора по изменению температуры его замерзания либо кипения по сравнению с чистым растворителем.

При цитировании гиперссылка на сайт обязательна!

4.07692