Kaj je koncentracija raztopine?

Koncentracija topljenca je izraz, ki se uporablja za opis zmesi in opredeljuje, koliko ene snovi, imenovane topljenec, je raztopljenega v drugi, imenovani topilo. Obstaja več načinov za opis koncentracije, odvisno od potrebe in lahko vključuje težo, prostornino ali molekulsko maso. Koncentracija zmesi je pomembna, ker je veliko kemičnih reakcij odvisnih od pravilne količine reaktantov za dokončanje reakcije.

Morda je najlažji način za opis koncentracije topljenca z maso. Oseba, ki želi narediti konsistentno mešanico soli v vodi, lahko pretehta oba materiala in zabeleži rezultate. Večkratno tehtanje enakih količin lahko nato reproducira koncentracijo slane vode, kar bo zagotovilo enakovredne mešanice. Zmes, izdelana po tej metodi, se običajno imenuje mešanica masnih odstotkov, kar opredeljuje, da so bile uporabljene uteži in ne prostornine.

Teža na prostornino je tudi običajno merjenje koncentracije topljenca. Količina topljenca se najprej stehta z merilno tehtnico, nato se doda v posodo. Topilo se nato doda do oznake prostornine na posodi, kar povzroči znano prostornino zmesi. Nastala zmes je opredeljena kot teža na prostornino, kot so funti na galono ali grami na liter.

Volumenska koncentracija topljenca je možna, če sta oba materiala tekoča, vendar se ne uporablja za trdne snovi, raztopljene v tekočinah. Označena posoda se uporablja za merjenje prostornine raztopine in topila, nato ju pomešamo. Koncentracija se imenuje volumski odstotek, da se ugotovi, da sta oba materiala prisotna v prostornini in ne v teži.

Za laboratorijsko uporabo se pogosto uporabljajo molske ali molalne koncentracije za natančno določitev količine materiala, ki je na voljo za kemične reakcije. Moli topljenca so enaki teži snovi, deljeni z molsko maso, ki se matematično določi iz periodnega sistema elementov. Na primer, molekula vode vsebuje dva atoma vodika in en kisik. Molarno maso vodika in kisika lahko najdete v kateri koli objavljeni periodični tabeli.

Ko najdemo, molsko maso molekule določimo tako, da dvema masama vodika dodamo molsko maso kisika, ki je enaka atomom, prisotnim v molekuli vode. Molarna masa nima enot, je pa pogosto objavljena v gramih na mol; to je lahko funtov na mol, če so molske mase funti. Število molov pogosto določa sama kemična reakcija, saj produkti reagirajo glede na njihovo molsko maso, ko se molekule združijo.

Da bi ugotovili, koliko topljenca dodati v molsko mešanico, se število potrebnih molov pomnoži z molsko maso, da dobimo težo. To težo dodamo v posodo in dodamo znano količino volumna topila, običajno liter ali galono, da dobimo dosledno koncentracijo. Rezultat je razmerje molov na prostornino, ki se imenuje molarna koncentracija topljenca. Če dodamo enako maso znani masi topila, dobimo molsko koncentracijo.