ลักษณะความเข้มข้นร้อยละการคำนวณและตัวอย่าง



ความเข้มข้นร้อยละ มันเป็นวิธีการแสดงความสัมพันธ์ของตัวถูกละลายในส่วนผสมหรือการละลายร้อยส่วน ควรสังเกตว่า "ชิ้นส่วน" เหล่านี้สามารถแสดงเป็นหน่วยของมวลหรือปริมาตร ด้วยความเข้มข้นนี้ส่วนประกอบของสารละลายจึงเป็นที่รู้จักซึ่งไม่เหมือนกับสารประกอบบริสุทธิ์ที่ไม่คงที่.

ยิ่งไปกว่านั้นองค์ประกอบของมันไม่เพียง แต่จะแตกต่างกันไปเท่านั้น แต่ยังรวมถึงคุณสมบัติทางประสาทสัมผัสด้วย เหยือกน้ำชาในภาพด้านล่างจะได้รสชาติที่เข้มข้นขึ้น (และสีสัน) เมื่อเครื่องเทศละลายในน้ำน้ำแข็งมากขึ้น อย่างไรก็ตามแม้ว่าคุณสมบัติของมันจะเปลี่ยนไป แต่ความเข้มข้นของเครื่องเทศเหล่านี้ยังคงไม่เปลี่ยนแปลง.

หากเราสันนิษฐานว่า 100 กรัมของเหล่านี้ละลายในน้ำและจากนั้นตื่นเต้นพอที่จะทำให้เป็นเนื้อเดียวกันการแก้ปัญหากรัมจะกระจายไปทั่วขวด เปอร์เซ็นต์ความเข้มข้นของชายังคงที่แม้ว่าปริมาณของเหลวจะถูกแบ่งออกเป็นภาชนะต่าง ๆ.

สิ่งนี้จะแตกต่างกันเฉพาะในกรณีที่มีการเติมน้ำเข้าไปในขวดซึ่งแม้ว่าจะไม่ได้ปรับเปลี่ยนมวลดั้งเดิมของเครื่องเทศที่ละลาย (ตัวละลาย) แต่จะปรับความเข้มข้นของมัน สำหรับตัวอย่างของอัตราชาความเข้มข้นนี้สามารถแสดงออกได้อย่างสะดวกในฐานะมวลตัวถูกละลายระหว่างปริมาตรน้ำ.

ดังนั้นจึงเปิดทางไปสู่กรณีที่ไม่มีที่สิ้นสุดซึ่งการคำนวณความเข้มข้นเหล่านี้มีบทบาทสำคัญ.

ดัชนี

  • 1 ทางออกคืออะไร?
  • 2 ลักษณะของความเข้มข้นร้อยละ
  • 3 มันคำนวณอย่างไร??
    • 3.1% น้ำหนักน้ำหนัก% m / m
    • 3.2 เปอร์เซ็นต์น้ำหนักในปริมาตร% m / v
    • 3.3 ปริมาณร้อยละในปริมาณ% v / v
  • 4 ตัวอย่างการคำนวณเปอร์เซ็นต์ความเข้มข้น
    • 4.1 ตัวอย่าง 1
    • 4.2 ตัวอย่างที่ 2
    • 4.3 ตัวอย่าง 3
  • 5 อ้างอิง

ทางออกคืออะไร?

มีความจำเป็นต้องเข้าใจคำว่า "ทางออก" ก่อนที่จะระบุเปอร์เซ็นต์การแสดงออกของความเข้มข้น.

วิธีการแก้ปัญหาคือส่วนผสมที่เป็นเนื้อเดียวกันหรือสม่ำเสมอของสารสองตัวหรือมากกว่าซึ่งมีอนุภาคที่มีขนาดอะตอมหรือโมเลกุล.

ส่วนประกอบของสิ่งนี้คือตัวถูกละลายและตัวทำละลาย ตัวถูกละลายคือสารที่ละลายในสารละลายซึ่งอยู่ในสัดส่วนที่ต่ำกว่า ตัวทำละลายคือสื่อการกระจายตัวในสารละลายและพบได้ในสัดส่วนที่มากขึ้น (เช่นน้ำในขวดชา).

ลักษณะของความเข้มข้นร้อยละ

- เปอร์เซ็นต์ความเข้มข้นมีความสะดวกในการหลีกเลี่ยงการคำนวณโมลาริตีและหน่วยความเข้มข้นอื่น ๆ ในหลายกรณีก็เพียงพอที่จะทราบปริมาณของตัวถูกละลายที่ละลายในสารละลาย อย่างไรก็ตามสำหรับปฏิกิริยาทางเคมีมันถูกทิ้งไว้โดยความเข้มข้นของฟันกราม.

- อำนวยความสะดวกในการตรวจสอบกฎหมายการอนุรักษ์ของมวล.

- มันจะแสดงในส่วนต่อร้อยของการแก้ปัญหาภายในซึ่งตัวถูกนับจะถูกนับ.

- ความสัมพันธ์ระหว่างตัวถูกละลายและสารละลายสามารถแสดงเป็นหน่วยของมวล (กรัม) หรือปริมาตร (มิลลิลิตร).

มันคำนวณอย่างไร?

วิธีการคำนวณขึ้นอยู่กับหน่วยที่คุณต้องการแสดง อย่างไรก็ตามการคำนวณทางคณิตศาสตร์เป็นหลักเหมือนกัน.

เปอร์เซ็นต์น้ำหนักโดยน้ำหนัก% m / m

% (m / m) = (กรัมตัวถูกละลาย / กรัมของการแก้ปัญหา) ∙ 100

เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนักของโซลูชันระบุจำนวนของตัวถูกละลายในแต่ละโซลูชัน 100 กรัม.

ตัวอย่างเช่นการแก้ปัญหาที่ 10% m / m NaOH มี 10 กรัมของ NaOH ต่อการแก้ปัญหา 100 กรัม มันสามารถตีความได้ด้วยวิธีนี้: 10 กรัมของ NaOH ละลายในน้ำ 90 กรัม (100-10).

น้ำหนักทั้งสองเปอร์เซ็นต์ในปริมาตร% m / v

% (m / v) = (กรัมตัวถูกละลาย / มิลลิลิตรของสารละลาย) ∙ 100

เปอร์เซ็นต์ในหน่วยมิลลิกรัมเป็นหน่วยของความเข้มข้นที่มักใช้ในรายงานทางคลินิกเพื่ออธิบายความเข้มข้นต่ำสุดของตัวถูกละลาย (ตัวอย่างเช่นแร่ธาตุติดตามในเลือด).

ในกรณีที่เป็นรูปธรรมเรามีตัวอย่างดังต่อไปนี้: ระดับไนโตรเจนในเลือดของบุคคลคือ 32 มก.% ซึ่งหมายความว่ามี 32 มก. ของไนโตรเจนที่ละลายในเลือด 100 มล..

ทั้งสองเปอร์เซ็นต์เป็นปริมาตรในปริมาณ% v / v

% (v / v) = (มิลลิลิตรของตัวถูกละลาย / มิลลิลิตรของการแก้ปัญหา) ∙ 100

ปริมาตรปริมาตรโดยปริมาตรของสารละลายระบุจำนวนมิลลิลิตรของตัวถูกละลายในสารละลายแต่ละ 100 มิลลิลิตร.

ตัวอย่างเช่นสารละลาย 25% v / v ของแอลกอฮอล์ในน้ำมีแอลกอฮอล์ 25 มิลลิลิตรต่อสารละลาย 100 มิลลิลิตรหรืออะไรที่เหมือนกัน: น้ำ 75 มิลลิลิตรละลายแอลกอฮอล์ 25 มิลลิลิตร.

ตัวอย่างการคำนวณเปอร์เซ็นต์ความเข้มข้น

ตัวอย่างที่ 1

หากคุณมี KIO 7 กรัม3, สามารถเตรียมสารละลาย 0.5% m / m ได้กี่กรัมด้วยเกลือในปริมาณนี้?

วิธีการแก้ปัญหาที่ 0.5% m / m ถูกเจือจางมากและตีความได้ดังต่อไปนี้: สำหรับทุก ๆ 100 กรัมของการแก้ปัญหามี KIO 0.5 กรัม3 ละลาย จากนั้นเมื่อต้องการกำหนดกรัมของโซลูชันนี้ที่สามารถจัดเตรียมได้การใช้จะทำจากปัจจัยการแปลง:

7 กรัม KIO3 ∙ (100 กรัมโซล / 0.5 กรัม KIO3) = 1,400 กรัมหรือ 1.4 Kg ของการแก้ปัญหา.

เป็นไปได้อย่างไร เห็นได้ชัดว่ามวลจำนวนมากมาจากน้ำ ดังนั้น KIO 7 กรัม3 ละลายในน้ำ 1393 กรัม.

ตัวอย่างที่ 2

หากคุณต้องการเตรียมสารละลาย CuSO 500 กรัม4 ที่ 1% จำเป็นต้องใช้เกลือกี่ cupric?

ปัจจัยการแปลงจะนำไปใช้เพื่อล้าง g ของ CuSO4 ต้องการ:

500 กรัมของ Sol CuSO4 ∙ (1 กรัมของ CuSO4/ 100 กรัมของ Sol CuSO4) = 5 กรัมของ CuSO4

นั่นคือละลาย CuSO 5 กรัม4 (เกลือสีฟ้าสดใส) ในน้ำ 495 กรัม (ประมาณ 495 มิลลิลิตร)

ตัวอย่างที่ 3

ถ้าคุณผสมน้ำ 400 มล. น้ำตาล 37 กรัมเกลือ 18 กรัมและโซเดียมซัลเฟต 13 กรัม (นา2SW4) อะไรคือความเข้มข้นร้อยละในมวลสำหรับแต่ละองค์ประกอบของส่วนผสม?

สมมติว่าความหนาแน่นของน้ำคือ 1 g / mL จากนั้นส่วนผสมจะมีน้ำ 400 กรัม การเพิ่มมวลรวมของส่วนประกอบของสารละลายที่เรามี: (400 + 37 + 18 + 13) = 468 กรัมของสารละลาย.

นี่คือการคำนวณโดยตรงและเรียบง่าย:

% น้ำ m / m = (400 กรัมน้ำ / 468 กรัมโซล) ∙ 100 = 85.47

% น้ำตาล m / m = (37 กรัมน้ำตาล / 468 กรัมโซล) ∙ 100 = 7.90

% เกลือ m / m = (เกลือ 18 กรัม / 468 กรัมโซล) ∙ 100 = 3.84

นา2SW4 m / m = (13 กรัมนา2SW4/ 468 g Sol) ∙ 100 = 2.77

การเพิ่มเปอร์เซ็นต์มวลของแต่ละบุคคลที่เรามี: (85.47 + 7.90 + 3.84 + 2.77) = 99.98% ≈ 100% การผสมทั้งหมด.

การอ้างอิง

  1. Christian Rae Figueroa (14 กันยายน 2559) หน่วยของความเข้มข้น เคมีสืบค้นเมื่อวันที่ 11 พฤษภาคม 2018 จาก: chem.libretexts.org
  2. Ian Mills, Tomislav Cvitas, Klaus Homann, Nikola Kallay (1998) ปริมาณหน่วยและสัญลักษณ์ทางเคมีเชิงฟิสิกส์ ฉบับที่สอง วิทยาศาสตร์ Blackwell.
  3. Whitten, Davis, Peck & Stanley เคมี (8th ed.) CENGAGE การเรียนรู้, หน้า 100-103.
  4. วิทยาลัยชุมชนแคลกามัส (2011) บทที่ 4: ความเข้มข้นร้อยละ สืบค้นเมื่อวันที่ 11 พฤษภาคม 2018 จาก: dl.clackamas.edu
  5. Anne Marie Helmenstine, Ph.D. (9 พฤษภาคม 2018) ปริมาณความเข้มข้นร้อยละ (v / v%) สืบค้นเมื่อวันที่ 11 พฤษภาคม 2018 จาก: thoughtco.com
  6.  Peter J. Mikulecky, Chris Hren (2018) วิธีการวัดความเข้มข้นโดยใช้โมลาริตีและสารละลายเปอร์เซ็น สืบค้นเมื่อวันที่ 11 พฤษภาคม 2018 จาก: dummies.com
  7. ความเข้มข้นของ Armando Marín B. [PDF] สืบค้นเมื่อวันที่ 11 พฤษภาคม 2018 จาก: amyd.quimica.unam.mx