При виготовленні розчину в лабораторії існують різні способи вираження концентрації. Нижче наведено деякі найпоширеніші способи:
- Молярність (М): молі розчиненої речовини / літри розчину або молі / л (моль / л)
- w / v (г / мл): маса в грамах розчиненої речовини / мілілітрів розчиненої речовини
- w / w: маса в грамах розчиненої речовини / маса в грамах розчину (г / г)
- об / об: об'єм розчиненої речовини / об'єм розчину (л / л)
Тут основна увага буде зосереджена на тому, як робити розчини з їх концентрацією, вираженою як маса за обсягом або вага / об'єм.
Навіщо використовувати W / V?
Чому існує так багато різних способів виразити концентрацію? Ну, це тому, що не всі рішення приймаються однаково. Наприклад, w / v часто використовується, коли a суха розчинена речовина зважують і додають до рідкого розчинника. Ви можете собі уявити, зважуючи KCl і додаючи його у воду. Це дозволяє дуже легко виразити концентрацію, оскільки ви знаєте, скільки KCl ви зважили.
Що означає 5% -ний об'ємний розчин KCl? Це означає, що на кожні 100 мл розчину ви отримуєте 5 грамів KCl.
Ось рівняння, яке слід використовувати при обчисленні масових відсотків для рішення:
Вирішення розчинів даної концентрації
Тоді, якби вам запропонували зробити 100 мл 17% -ного об'ємного розчину азиду натрію, як би ви це зробили?
Ви можете скористатися наведеним вище рівнянням:
Це означає що:
Для того, щоб зробити 100 мл 17% розчину азиду натрію, вам слід зважити 17 грамів азиду натрію, а потім додати води, поки кінцевий об’єм не стане 100 мл.
Ви можете використати це рівняння іншим способом. Скажімо, вам сказали, що розчин, який ви будете використовувати, містить 45 грамів ацетату магнію, а загальний об’єм - 245 мл. Яка концентрація цього розчину у масових / об. Відсотках?
Знову ж таки, ви можете скористатися наведеним вище рівнянням:
Так:
Це означає, що при додаванні 45 грамів ацетату магнію до розчину, який становить загалом 245 мл, масовий відсоток ацетату магнію становить 18,4%.
Чудова річ у використанні w / v полягає в тому, що вам не потрібно турбуватися про підрахунок молей розчиненої речовини, що вимагає додаткового кроку.
Перехід від W / V до Molarity
Скажімо, однак, ваш учитель дає вам 21% (мас. / Об.) Розчину NaCl і просить вас знайти молярність цього розчину. Як би ти це зробив?
Почніть з того, що з’ясуєте, скільки грамів розчиненої речовини ви маєте у кількості розчину. Оскільки кількість розчину, який ви маєте, не змінить концентрацію, ви можете просто прийняти 100 мл розчину.
Так то:
Вирішення маси розчиненої речовини ви знайдете:
Це означає, що на кожні 100 мл розчину міститься 21 грам NaCl. Щоб знайти молярність, вам потрібно буде перетворити цю кількість грамів у молі, використовуючи молярну масу NaCl:
Щоб знайти молярність, можна розділити кількість родимок на об’єм розчиненої речовини (у літрах):
Це означає, що 21% масовий / об'ємний розчин NaCl такий самий, як і 3,6 розчин NaCl. Таким чином, ви можете конвертувати між позначеннями концентрацій.