Концентрация растворов

Концентрация растворов - понятие, довольно распространенное как в научном обороте, так и в бытовой лексике – характеризует количественную структуру состава какого-либо раствора. В соответствии со стандартами и определениями ИЮПА́К (международный реестр химических соединений) под концентрацией понимается соотношение масс вещества и раствора. Измерение этого соотношения производится в единицах моль/л, или г/л.

Если мы рассматриваем вещества, пропорция которых может быть выражена однотипными величинами (например, масса к массе), то их соотношение принято отражать долями, но в практике большее распространение получило использование именно понятия концентрация растворов.

Существует несколько вариантов, с помощью которых можно отразить концентрацию. Для растворов чаще всего применяется выражение структуры раствора в массовых и объемных (для жидкостей) процентах, можно выражать концентрацию в молях, кроме того, концентрация растворов может быть выражена и в грамм-эквивалентах. В некоторых случаях используют вариант отражения концентрации с помощью титра или показателя молярности.


Как правило, концентрация растворов, которые не требуют большой точности в своем выражении, показывается массовыми процентами. Там же, где необходима высокая точность, используются моли, титры, либо же грамм-эквиваленты.

При использовании массовых процентов следует применять правило, согласно которому, выражение концентрации указывается в одних и тех же единицах, например, сколько граммов вещества содержится в таком-то количестве граммов раствора. Нельзя совмещать отражение в граммах и единицах объема (например: количество граммов вещества в 100 миллилитрах раствора).

К примеру, если нам необходимо выразить состав 10%-го раствора поваренной соли, формула которой NaCl, то это следует понимать таким образом, что 100 граммовый раствор включает 10 г соли и 90 г воды. В том случае, если концентрация задана в единицах процентной массы вещества (например, 25%-ный раствор), а необходимо использовать такое количество раствора, чтобы в нем было некоторое точно указанное количество вещества (например, 5 г), то раствор следует брать по массе (в данном примере – это 20 г).


Для каждого варианта отражения концентрации существует своя формула. Так, если используется процентная концентрация раствора, формула имеет следующий вид:

С = m1/m, в которой: m1 — масса вещества, растворенного в данном растворе, и выраженная в граммах или килограммах, m — масса раствора, выраженная в тех же единицах.

Молярная концентрация вещества в растворе определяется формулой: C(M) = n / V, где n — количество вещества в молях, V — объём раствора в литрах. При использовании грамм-эквивалентов формула приобретает вид: C(N) = z / V, в которой V — объём раствора, выраженный в литрах, z — число эквивалентности.

В тех случаях, когда известна плотность раствора, удобнее отражать его по объему. Но это только в том случае, когда речь идет о достаточно концентрированных растворах (меньше 1%), так как ошибка в таком случае может быть незначительной.


Выраженная в количестве молей концентрация в химии называется молярностью. Если говорят: «одномолярный раствор», то это значит, что в 1 литре жидкости содержится 1 моль вещества. Такой раствор еще называют просто «молярным».

Если концентрация выражается количеством грамм-эквивалентов, которые содержатся в единице объема жидкости, то в этом случае используют выражение «нормальность», которое показывает, что, например, в 1 литре жидкости находится 1 грамм-эквивалент. Чаще всего такой раствор просто называют нормальным.

В статье рассмотрены лишь некоторые, основные методы выражения концентраций. В иных случаях, когда речь идет о сложных растворах, для этого могут использоваться и иные единицы.

Моляльная концентрация. Что означает молярная и моляльная ...
Молярная и моляльная концентрации, несмотря на похожие названия, величины разные. Основное их отличие в том, что при определении моляльной концентрации расчёт производится не на объем раствора, как при выявлении молярности, а на массу растворителя.
далее
Что такое нормальность раствора? Как правильно определить ...
Что такое нормальность раствора? Как её вычислить? Формула нормальности раствора, история открытия, способы выражения концентрации.
далее
Растворы: концентрация, массовая доля. Определение, расчет и ...
Рассмотрим основные виды концентрации растворов. Выясним способы выражения концентраций, примеры решений задач на вычисление массовой доли растворенного вещества.
далее
Какими бывают виды растворов. Какими бывают виды концентрации ...
Растворы – это состоящая из двух или более веществ однородная масса или смесь, в которой одно вещество выступает в качестве растворителя, а другое – в качестве растворяемых частиц.
далее
Истинные растворы - что это? Отвечаем на вопрос. Свойства и состав
Рассмотрим классификацию растворов, отличия между истинными и коллоидными системами, области их применения.
далее
Концентрация и плотность серной кислоты. Зависимость плотности серной кислоты от концентрации в аккумуляторе автомобиля
Разбавленная и концентрированная серная кислота - это такие важные химические продукты, что в мире их вырабатывается больше, чем любых других веществ. Экономическое богатство страны может быть оценено по объему производимой в ней серной кислоты.
далее
Концентрация и плотность серной кислоты. Зависимость плотности серной кислоты от концентрации в аккумуляторе автомобиля
Задачи на растворы и способы их решения
Задачи на растворы включены в программу школьного курса химии. Вычисление процентной и молярной концентрации предполагает владение учениками алгоритмом проведения расчетов. Проанализируем задачи на растворы разного уровня сложности.
далее
Задачи на растворы и способы их решения
Алгоритм приготовления дезинфицирующих растворов: виды и способы дезинфекции
Алгоритм приготовления дезинфицирующих растворов необходимо знать работникам не только медицинской, но и пищевой сферы. Поэтому перед приемом на работу их тщательно инструктируют по вопросам техники безопасности, а также о методах и способах разведения дезпрепаратов.
далее
Алгоритм приготовления дезинфицирующих растворов: виды и способы дезинфекции
Дезинфицирующее средство Пюржавель: инструкция к препарату
В последнее время вместо порошка и растворов дезинфицирующие средства стали продаваться в виде растворимых таблеток. Одно из самых популярных называется «Пюржавель». Инструкция по применению подробно описывает его особенности и правила пользования. Ее изучают все работники детских и медицинских учреждений и санитарно-технический персонал.
далее
Дезинфицирующее средство Пюржавель: инструкция к препарату