Vad är procent i kemi
Koncentration
- Se även koncentration (psykologi) samt koncentrering.
Koncentration anger hur massiv mängd från en material likt finns per enhetsvolym inom enstaka blandning.[1][2]
Mängden från ämnet existerar något från nästa storheter: massa (vikt), ämnesmängd (antal mol), volym alternativt antal partiklar. [3]
Vanligen rör detta sig angående enstaka flytande svar, alternativt vätska, dock detta existerar även möjligt för att prata angående koncentration på grund av andra aggregationstillstånd. Koncentrationen existerar kvantiteten från detta detaljerad ämnet ifråga, dividerad tillsammans med blandningens totala volym.
Koncentration existerar ett egenskap likt finns överallt inom blandningen. ifall blandningen existerar väl blandad därför existerar koncentrationen lika upphöjd överallt inom blandningen. detta innebär bland annat för att angående man tar ut enstaka representativ delmängd från blandningen sålunda äger delmängden ständigt identisk koncentration (sammansättning) såsom kurera blandningen. Koncentration existerar ett intensivstorhet mot skillnad ifrån extensiv betydelse såsom existerar beroende från storleken alternativt utsträckningen.
Kvalitativ detaljer från koncentration
[redigera | redigera wikitext]Koncentration beskrivs ofta till lösningar inom icke-teknisk litteratur såsom blandad med vätska till svaga lösningar samt koncentrerad på grund av starka lösningar tillsammans med högre koncentration. ett svar koncentreras ifall den är kapabel åtgärda mer från detta lösta ämnet (ämnena), alternativt för att kvantiteten lösningsmedel reduceras. Lösningsmedelsminskning sker ifall lösningsmedlet kunna avdunsta alternativt är kapabel frysas ut nära temperatursänkning. Koncentreringen sker dock högst mot dess lösningen blir mättad.
Kvantitativa mått vid koncentration
[redigera | redigera wikitext]De fyra olika sätten för att ange koncentration existerar likt följer:
Masskoncentration på grund av ämnet inom existerar definierad såsom temat massa dividerad tillsammans med blandningens volym :
Masskoncentration anges inom enheter såsom g/dm³, kg/m³ tillsammans flera.
Molaritet existerar inom kemin detta enskilt vanligaste sättet för att kvantifiera enstaka lösnings koncentration. Molaritet (c), existerar den materialmängd (n) från en material vilket finns per volymenhet svar (V). Molaritet beräknas därmed tillsammans formeln:
Molaritet anges tillsammans med mol per liter, alternativt mol/dm³. Enhetsbeteckningen molar bör undvikas eftersom den förmå förväxlas tillsammans med molar inom ytterligare betydelse.[4] Enhetsbeteckningen M skall ej förväxlas tillsammans med storhetsbeteckningen tillsammans identisk tecken på grund av storhetenmolmassa. ifall molariteten från en tema X existerar c är kapabel detta anges vilket [X] = c.
För för att ange koncentration likt förmå spänna ovan flera dekader anges den ibland tillsammans med sin negativa logaritm betecknad tillsammans operatortecknet p såsom inom uttrycket pH= -log {H+}.
Volymkoncentration σi till ämnet inom existerar definierad såsom kvoten mellan temat volym dividerad tillsammans med blandningens volym :
Här bör temat volym räknas innan blandningen sker medan totalvolymen räknas efter för att blandningen besitter skett. detta existerar ej ständigt självklart för att totalvolymen existerar summan från dem detaljerad komponenternas volym. eftersom volymkoncentration existerar ett volym delat tillsammans med totalvolymen existerar resultatet dimensionslöst samt förmå då anges inom andel. Detta existerar vanligt då samtliga ämnen inom blandningen existerar gaser.
Systembolaget anger alkoholhalten inom alkoholhaltiga drycker inom form eller gestalt från volymprocent.
Partikelkoncentration avser en visst partikelslag per enhetsvolym. då man önskar beräkna koncentrationen från en visst partikelslag, exempelvis koncentrationen natrium inom ett natriumkloridlösning används oftast hakparenteser runt partikelslaget liksom avses.[5]
Koncentration samt aktivitet
[redigera | redigera wikitext]För ideala lösningar är kapabel jämviktsberäkningar ske tillsammans dem detaljerad ämnenas koncentrationer. till verkliga lösningar används inom stället ämnenas handling. beneath vissa omständigheter förmå aktiviteten beräknas ur koncentrationen enligt: var existerar aktivitetsfaktorn. på grund av starkt utspädda lösningar närmar sig aktivitetsfaktorn värdet 1.
Koncentrationen från en kemiskt material bör ej blandas ihop tillsammans med dess handling. detta existerar ämnenas handling samt ej deras koncentrationer liksom styr den termodynamiska jämvikten inom enstaka kemisk reaktion.
Koncentrationen (molariteten) från ämnet X brukar betecknas [X] samt aktiviteten brukar betecknas {X}.
Andra sätt för att ange ett blandnings sammansättning
[redigera | redigera wikitext]Utöver koncentration finns detta andra sätt för att ange enstaka blandnings sammansättning alternativt ämneshalt. Dessa andra sätt bör ej kallas koncentration. detta sker dock för att begreppen ej hålls isär.[6] Haltangivelse kallas ibland felaktigt till koncentration då den anges inom molalitet (substansmängd per massa från lösningsmedlet), mol/massa, masshalt alternativt massprocent. Jämför volymprocent samt viktprocent till alkoholdrycker. Mellan kalenderår 1923 samt kalenderår 1992[7] angavs alkoholhalt på grund av maltdryck inom form eller gestalt från viktprocent inom svensk lagtext.
Fördelen för att ange halt liksom koncentration existerar för att detta inom vissa fall existerar enklare för att mäta volymen än för att väga blandningen. Summan från volymerna hos beståndsdelarna blir ej ständigt densamma liksom blandningens volym, medan massan ej förändras. Vågar tillsammans med upphöjd noggrannhet existerar dock vanligare än motsvarande volymmätare.
Molalitet existerar inom kemin en sätt för att kvantifiera ett lösnings halt. Molalitet () existerar den materialmängd () från en tema liksom finns per massenhet från lösningsmedlet (). Molalitet beräknas tillsammans formeln:
Molaliteten ändras ej tillsammans med modifierad temperatur.
Molbråk tillsammans beteckningen xi existerar andelen materialmängd från en material ni inom enstaka blandning dividerad tillsammans med summan från samtliga grundlig ämnens substansmängder:
Molkvot tillsammans med beteckningen ri existerar förhållandet mellan substansmängd från en tema ni inom ett blandning samt samtliga andra detaljerad ämnens substansmängder:
Är substansmängd ni små närmar sig molkvotens värde molbråkets värde.
Massbråk samt masskvot existerar analoga tillsammans molbråk respektive molkvot då substansmängderna (i mol) byts ut mot grundlig ämnens massa (vikt). Massbråket existerar dimensionslöst samt brukar ibland anges inom andel. Uttrycken ppm, ppb och ppt betyder parts per million, parts per billion samt parts per trillion, detta önskar yttra delar per miljon (106) respektive miljard (109) samt biljon (1012). Beteckningen ppt äger även använts på grund av parts per thousand (tusendelar). Beteckningarna existerar korta samt behändiga dock säger inget angående vilket slags delar detta existerar. detta måste deklareras separat till för att ej missförstånd bör uppstå. inom vattenlösningar avses vanligtvis viktdelar dock till gasblandningar besitter volymdelar ofta enstaka fördel. Gashalt inom form eller gestalt från volymdelar ändras ej tillsammans temperatur samt tryck till ideala gaser. Atmosfärens atmosfär närmar sig enstaka ideal gas.[8]
Ett test angående ett liter dricksvatten balanserar praktiskt taget 1 kg samt en analyssvar kunna rapporteras vilket koncentration (per volym) alternativt likt masshalt, ppm tillsammans med flera enheter. dock havsvatten, serum alternativt mejeriprodukt äger ytterligare densitet än rent en färglösluktlös vätska som är livsnödvändig sålunda till noggranna bestämningar måste hänsyn tas mot detta.
Karat existerar en mått vid masshalten ädelmetall inom ädelmetallegeringar samt anges inom antal tjugofjärdedelar. Rött guld vid 18 karat äger masshalten 75%. ifall resten, 25%, bara existerar koppar finns detta ett gnutta fler kopparatomer än guldatomer. Räknat såsom molbråk blir detta cirka 0,492 till guld samt 0,508 på grund av koppar.
Karat bör ej förväxlas tillsammans med viktenheten carat liksom används på grund av smyckestenar samt existerar 0,2 g.
Temperaturberoende
[redigera | redigera wikitext]En blandnings koncentration ändras tillsammans med modifierad temperatur huvudsakligen vid bas från termisk expansion alternativt kontraktion från blandningen. på grund av enstaka gasblandning såsom förmå betraktas såsom ideal, gäller temperaturberoendet nära konstant tryck:
Temperaturen avser helt temperatur inom kelvin.
Viss koncentrationsändring förmå även bero vid för att detta sker temperaturberoende kemiska reaktioner nära temperaturändring. en modell existerar för att vattnets dissociation mot [H+] samt [OH-] ökar tillsammans ökad temperatur. nära 100 °C existerar pH 6,14 på grund av rent dricksvatten. Observera för att detta dricksvatten existerar neutralt, ej surt.[9]
Är halten angiven såsom massai/massatot (eller vid liknande sätt per massa) ändras ej haltvärdet tillsammans temperaturen.
Exempel
[redigera | redigera wikitext]Här nedanför följer några modell vid stökiometriska uträkningar tillsammans med begreppet koncentration:
Vi besitter 0,025 molnatriumklorid löst inom 0,250 liter (dm3) en färglösluktlös vätska som är livsnödvändig. tillsammans informationen oss äger kunna man tillsammans hjälp från sambandet beräkna saltets koncentration (molaritet). Svaret blir 0,100 M.
Man kunna omvänt räkna ut substansmängd ifall man känner mot koncentrationen samt volymen. tillsammans den informationen förmå man tillsammans med hjälp från sambandet ovan beräkna substansmängd (n) inom mol. Svaret blir 0,025 mol.
Koncentration från visst partikelslag
[redigera | redigera wikitext]I exemplet nedan existerar koncentrationen från natrium den identisk såsom natriumklorid då ett formelenhet från NaCl ger ett Na+-jon samt enstaka Cl--jon.
I salter tillsammans med olika proportioner mellan atomslagen, blir beräkningen från koncentrationerna något olik. denna plats nedan syns en modell gällande saltet bariumklorid. Förklaringen varför man får dubbelt sålunda upphöjd koncentration från kloridjoner existerar på grund av för att ett formelenhet BaCl2 ger ett Ba2+-jon samt numeriskt värde Cl--joner.
En praktisk aspekt existerar för att bariumklorid existerar hygroskopiskt (tar upp dricksvatten ifrån atmosfären). på grund av beredning från ett bariumkloridlösning detta existerar lämpligare för att utgå ifrån bariumkloridihydrat, BaCl2·2(H2.O). Man behöver därför väga upp 17,3 % mer (244,24/208,27) än den mängd likt beräknats likt BaCl2.
Exempel vid kontraktion då numeriskt värde vätskor blandas
[redigera | redigera wikitext]Om man blandar 15 gram alkohol tillsammans med 85 gram dricksvatten därför får man ett blandning var halten alkohol existerar precist 15% (viktprocent). inom exemplet jämförs alkoholens vikt tillsammans med blandningens vikt. Skall inom stället koncentrationen anges, måste man ta hänsyn mot för att blandningens volym är kapabel avvika ifrån summan från utgångsvolymerna. då alkohol (underförstått etanol) blandas tillsammans med vätska sker enstaka kontraktion. Femton gram etanol från temperaturen 20 °C äger volymen 19,0 ml samt vattnet äger 85,15 ml. då dem blandas blir volymen 102,5 ml (inte 104,2 ml). Alkoholkoncentrationen blir 18,53 % (vol/vol).
Sätt för att mäta koncentration samt halt, några exempel
[redigera | redigera wikitext]Absorbans. Tiologaritmen på grund av kvoten mellan inkommande ljus samt utgående ljus existerar direkt proportionell mot koncentration samt längd inom absorberande medium. Absorbansmätning förmå tillämpas vid nyanserade blandningar samt görs vanligtvis till en valt våglängdsområde.
Vridning från planpolariserat ljus. inom enstaka polarimeter mäts optisk cirkelrörelse hos lösningar från kirala (bland annat stereoisomerer) substanser. Vridningen existerar direkt proportionell mot koncentration samt strållängd inom mediet. Polarimeter används bland annat på grund av bestämning från sockerarters koncentration inom sirap.
Brytningsindex. tillsammans med ett refraktometer är kapabel ett vätskeblandnings brytningsindex bestämmas. Instrumentet förmå artikel graderat inom brytningsindex alternativt tillsammans skal särskilt till syftet eller målet (alkoholkoncentration dock även sockerhalt, salthalt, vattenhalt, glykolhalt). detta finns refraktometrar tillsammans automatisk temperaturkorrektion eftersom brytningsindex inom vätskor existerar temperaturberoende.
Densitet kunna relateras mot koncentration samt kunna bestämmas till vätska vid flera olika sätt, exempelvis tillsammans med hydrometer (även kallad areometer). Vätskors densitet existerar temperaturberoende dock även beroende från vilka dem lösta ämnena existerar samt deras koncentration. tillsammans ett våg samt termostaterad pyknometer kunna densiteten bestämmas precis samt därmed även en ämnes koncentration (alternativt redovisad resultatet vilket halt).
En vattenlösnings Elektriska konduktivitet ökar ju högre jonkoncentrationen från krydda, syra alternativt bas existerar. Ökningen existerar ej linjär dock ämnesspecifik.
Fryspunktssänkning samt kokpunktshöjning existerar direkt proportionell mot molaliteten samt kunna därför användas på grund av för att besluta en ämnes molmassa.
Källor
[redigera | redigera wikitext]- ^Gunnar Hägg, sjunde upplagan 1979, Allmän samt oorganisk kemi, ISBN 91-20-06123-4, sidan 36
- ^CRC, Handbook of Chemistry and Physics 57th Ed.1976-1977, ISBN 0-87819-456-8, sidan F-97
- ^[1] IUPAC Compendium of kemikalie Terminology, 2nd ed, Gold Book.
- ^https://goldbook.iupac.org/terms/view/M03971
- ^Andersson, S; Sonesson, A; Svahn, O; Tullberg, A, "Gymnasiekemi 1", sidan 132. Liber AB, 2012, ISBN 978-91-47-08557-6
- ^Norstedts Uppslagsbok; Bokförlaget Prisma; 2003; Uppslagsordet koncentration
- ^[2] maltdryck inom politiken, läst 2020-12-11
- ^Gunnar Hägg, sjunde upplagan 1979, Allmän samt oorganisk kemi, ISBN 91-20-06123-4, sidan 39
- ^https://chem.libretexts.org/Bookshelves/Physical_and_Theoretical_Chemistry_Textbook_Maps/Supplemental_Modules_(Physical_and_Theoretical_Chemistry)/Acids_and_Bases/Acids_and_Bases_in_Aqueous_Solutions/The_pH_Scale/Temperature_Dependence_of_the_pH_of_pure_Water#:~:text=At%20100%C2%B0C%2C%20the,the%20neutral%20value%20of%206.14. Kemisida ifall pH hos LibreTexts, läst 2020-12-14