Prozentkonzentrationsmerkmale, Berechnung und Beispiele

Die Prozentkonzentration es ist eine Art, die Beziehung des gelösten Stoffes in hundert Teilen der Mischung oder Auflösung auszudrücken. Es sollte angemerkt werden, dass diese "Teile" in Einheiten von Masse oder Volumen ausgedrückt werden können. Dank dieser Konzentration ist die Zusammensetzung einer Lösung bekannt, die im Gegensatz zu einer reinen Verbindung nicht konstant ist.

Außerdem variiert nicht nur die Zusammensetzung, sondern auch die organoleptischen Eigenschaften. Das Teeglas im unteren Bild erhält intensivere Aromen (und Färbungen), wenn sich mehr Gewürze im Eiswasser auflösen. Obwohl sich ihre Eigenschaften ändern, bleibt die Konzentration dieser Gewürze konstant.

Wenn wir annehmen, dass 100 Gramm davon in Wasser gelöst sind und dann ausreichend gerührt werden, um die Lösung zu homogenisieren, werden die Gramm in dem Glas verteilt. Die prozentuale Konzentration von Tee bleibt konstant, auch wenn der Flüssigkeitsgehalt in verschiedene Behälter aufgeteilt wird.

Dies wird nur variieren, wenn mehr Wasser in das Glas gegeben wird, das, obwohl es die ursprüngliche Masse der gelösten Gewürze (gelösten Stoffe) nicht verändert, seine Konzentration ändert. Für das Beispiel der Tee-Rate kann diese Konzentration bequem als eine gelöste Masse zwischen dem Wasservolumen ausgedrückt werden.

Damit eröffnet es den Weg zu den unendlichen Fällen, in denen diese Konzentrationsberechnungen eine entscheidende Rolle spielen.

Index

• 1 Was ist eine Lösung?
• 2 Merkmale der prozentualen Konzentration
• 3 Wie wird es berechnet?
  • 3,1 Gew .-%% m / m
  • 3,2 Prozent Gewicht in Volumen% m / v
  • 3.3 Volumenprozent in Volumen% v / v
• 4 Beispiele für Berechnungen der prozentualen Konzentration
  • 4.1 Beispiel 1
  • 4.2 Beispiel 2
  • 4.3 Beispiel 3
• 5 Referenzen

Was ist eine Lösung?

Es ist notwendig, den Begriff "Lösung" zu verstehen, bevor die prozentualen Ausdrücke seiner Konzentration angesprochen werden.

Eine Lösung ist eine homogene oder gleichförmige Mischung von zwei oder mehr Substanzen, deren Partikel atomar oder molekular sind.

Die Bestandteile davon sind der gelöste Stoff und das Lösungsmittel. Der gelöste Stoff ist das Material, das in einer Lösung gelöst ist, die in einem geringeren Anteil vorkommt. Das Lösungsmittel ist das Dispersionsmedium in einer Lösung und wird in einem größeren Anteil (wie das Wasser im Teeglas) gefunden.

Eigenschaften der prozentualen Konzentration

- Die prozentuale Konzentration hat den Vorteil, Molaritätsrechnungen und andere Konzentrationseinheiten zu vermeiden. In vielen Fällen genügt es, die Menge gelösten Stoffes in der Lösung zu kennen. Bei chemischen Reaktionen bleibt jedoch eine Seite von der molaren Konzentration übrig.

- Erleichtert die Überprüfung des Gesetzes der Erhaltung der Masse.

- Es wird in Teilen pro Hundert Lösung ausgedrückt, in der der gelöste Stoff gezählt wird.

- Die Beziehung zwischen dem gelösten Stoff und der Lösung kann in Masseneinheiten (Gramm) oder Volumen (Milliliter) ausgedrückt werden.

Wie wird es berechnet?

Die Art und Weise, wie Sie es berechnen, hängt von den Einheiten ab, in denen Sie es ausdrücken möchten. Die mathematische Berechnung ist jedoch im Wesentlichen die gleiche.

Gewichtsprozent in% m / m

% (m / m) = (Gramm gelöster Stoff / Gramm Lösung) ∙ 100

Das Gewichtsprozent einer Lösung gibt die Anzahl von Gramm des gelösten Stoffes in jeder 100 Gramm Lösung an.

Zum Beispiel enthält eine Lösung mit 10% m / m NaOH 10 Gramm NaOH pro 100 Gramm Lösung. Es kann auch so interpretiert werden: 10 g NaOH werden in 90 g Wasser (100-10) gelöst.

Prozent Gewicht in Volumen% m / v

% (m / v) = (Gramm gelöster Stoff / Milliliter Lösung) ∙ 100

Der Prozentsatz in Milligramm ist eine Konzentrationseinheit, die in klinischen Berichten häufig verwendet wird, um extrem niedrige Konzentrationen des gelösten Stoffes (z. B. Spurenelemente im Blut) zu beschreiben.

Als konkreten Fall haben wir folgendes Beispiel: Der Stickstoffgehalt im Blut einer Person beträgt 32 mg%, was bedeutet, dass 32 mg gelöster Stickstoff pro 100 ml Blut vorhanden sind.

Prozent Volumen in Volumen% v / v

% (v / v) = (Milliliter gelöster Stoff / Milliliter Lösung) ∙ 100

Der prozentuale Volumenanteil einer Lösung gibt die Anzahl Milliliter gelöster Stoffe in jeweils 100 Milliliter Lösung an.

Zum Beispiel enthält eine Lösung von 25 Vol .-% Alkohol in Wasser 25 Milliliter Alkohol pro 100 Milliliter Lösung oder was auch immer: 75 Milliliter Wasser lösen 25 Milliliter Alkohol auf.

Beispiele für prozentuale Konzentrationsberechnungen

Beispiel 1

Wenn Sie 7 g KIO haben₃Wie viel Gramm 0,5% m / m Lösung kann mit dieser Salzmenge hergestellt werden?

Eine Lösung bei 0,5% m / m ist sehr verdünnt und wird wie folgt interpretiert: für jede 100 Gramm Lösung gibt es 0,5 Gramm KIO₃ aufgelöst. Um die Gramm dieser Lösung, die hergestellt werden kann, zu bestimmen, werden die Umwandlungsfaktoren verwendet:

7 g KIO₃ ∙ (100 g Sol / 0,5 g KIO₃) = 1400 g oder 1,4 kg Lösung.

Wie ist es möglich? Offensichtlich kam die große Menge an Masse aus dem Wasser; Also, die 7 Gramm KIO₃ Sie wurden in 1393 Gramm Wasser gelöst.

Beispiel 2

Wenn Sie 500 Gramm einer Lösung von CuSO vorbereiten möchten₄ bei 1%, wie viele Gramm Kupfer (II) -Salz sind notwendig?

Die Umrechnungsfaktoren werden angewendet, um die g von CuSO zu löschen₄ gewünscht:

500 g Sol CuSO₄ ∙ (1 g CuSO & sub4;₄/ 100 g Sol CuSO₄) = 5 g CuSO₄

Das heißt, 5 g CuSO werden gelöst₄ (ein Salz von leuchtend blauen Farben) in 495 g Wasser (ca. 495 ml)

Beispiel 3

Wenn Sie 400 ml Wasser, 37 Gramm Zucker, 18 Gramm Salz und 13 Gramm Natriumsulfat (Na₂SO₄), Wie hoch ist die prozentuale Massenkonzentration für jede Komponente des Gemisches?

Unter der Annahme, dass die Wasserdichte 1 g / ml beträgt, hat die Mischung 400 g Wasser. Addieren der Gesamtmasse der Komponenten der Lösung ist: (400 + 37 + 18 + 13) = 468 g Lösung.

Hier ist die Berechnung direkt und einfach:

% Wasser m / m = (400 g Wasser / 468 g Sol) · 100 = 85,47

% Zucker m / m = (37 g Zucker / 468 g Sol) · 100 = 7,90

% Salz m / m = (18 g Salz / 468 g Sol) · 100 = 3,84

% Na₂SO₄ m / m = (13 g Na₂SO₄/ 468 g Sol) ∙ 100 = 2,77

Addiert man alle einzelnen Massenprozentsätze, haben wir: (85,47 + 7,90 + 3,84 + 2,77) = 99,98% ≈ 100%, die Gesamtmischung.

Referenzen

1. Christian Rae Figueroa. (14. September 2016). Einheiten der Konzentration. Chemie abgerufen am 11. Mai 2018 von: chem.libretexts.org
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