În chimie, concentrația unei soluții este cantitatea unei substanțe care este dizolvată, numită substanță dizolvată, care este amestecată cu o altă substanță, numită solvent. Formula standard este C = m / V, unde C este concentrația, m este masa dizolvatului și V este volumul total al soluției. Dacă soluția dvs. are o concentrație mică, căutați răspunsul în părți pe milion (bpd) pentru a ușura înțelegerea. În timp ce vă aflați în laborator, vi se poate cere să găsiți molaritatea sau concentrația molară a soluției aferente.
Etapa
Metoda 1 din 3: Utilizarea formulei de masă pe volum
Pasul 1. Găsiți masa solutului amestecat cu solventul
Un dizolvat este o substanță care este amestecată pentru a forma o soluție. Dacă problema oferă valoarea masei solutului, scrieți-o și asigurați-vă că ați pus unitatea corectă. Dacă trebuie să găsiți masa unui dizolvat, măsurați-o pe o scală și înregistrați rezultatul.
Dacă soluția utilizată este un lichid, puteți calcula și masa folosind formula densității: D = m / V, unde D este densitatea, m este masa lichidului și V este volumul. Pentru a găsi masa, înmulțiți densitatea lichidului cu volumul
Bacsis:
Dacă trebuie să utilizați o cântare, reduceți masa recipientului folosit pentru a ține solutul pentru a obține un rezultat precis.
Pasul 2. Înregistrați volumul total al soluției
Volumul total al unei soluții este cantitatea de solvent plus cantitatea de solut amestecat. Dacă căutați volum într-un laborator, amestecați soluția într-un cilindru sau pahar și vedeți care sunt măsurătorile. Măsurați volumul din indentarea din partea de sus a soluției (meniscul) pentru cea mai precisă măsurare. Înregistrați volumul soluției obținute.
- Dacă nu măsurați singur volumul, poate fi necesar să convertiți masa solutului în volum folosind formula densității.
- De exemplu, dacă doriți să găsiți concentrația de 3,45 grame de sare în 2 litri de apă, găsiți volumul folosind formula densității. Căutați densitatea sării într-un manual sau online și folosiți-o pentru a găsi valoarea m. În acest caz, densitatea sării este de 2,16 g / ml. Astfel, formula devine 2,16 g / ml = (3,45 g) / V. Înmulțiți fiecare parte cu V pentru a obține V (2,16 g / ml) = 3,45 g. Apoi, împărțiți fiecare parte a ecuației la 2,16 pentru a găsi valoarea volumului, care este V = (3,45 g) / (2,16 g / ml) = 1,60 ml.
- Adăugați volumul de dizolvat la volumul de solvent. Deci, în acest exemplu, 2 L + 1,6 ml = 2.000 ml + 1.6 ml = 2.001.6 ml. Puteți lăsa unitățile în mililitri (ml) sau le puteți schimba din nou în litri și puteți obține 2.002 L.
Pasul 3. Împarte masa solutului la volumul total al soluției
Folosiți formula C = m / V, unde m este masa solutului și V este volumul total al soluției. Introduceți valorile de masă și volum căutate anterior, apoi împărțiți pentru a găsi valoarea concentrației soluției. Nu uitați să puneți unitățile corecte.
- În acest exemplu, pentru o concentrație de 3,45 grame de sare în 2 litri de apă, ecuația este C = (3,45 g) / (2.002 L) = 1.723 g / L.
- Uneori, întrebările cer răspunsuri în anumite unități. Asigurați-vă că convertiți valorile în unitățile corecte înainte de a le conecta la formula finală.
Metoda 2 din 3: Găsirea concentrației în procente sau părți pe milion
Pasul 1. Găsiți masa solutului în grame
Măsurați masa soluției pe care intenționați să o amestecați în soluție. Asigurați-vă că îl scădeți din masa recipientului, astfel încât calculul concentrației să fie corect.
Dacă soluția este un lichid, trebuie să calculați masa folosind formula D = m / V, unde D este densitatea lichidului, m este masa și V este volumul. Căutați densitatea lichidului într-un manual sau online pentru a rezolva formula de mai sus
Pasul 2. Determinați masa totală a soluției în grame
Masa totală a soluției este masa solventului plus masa solutului. Găsiți masa unei substanțe utilizând o balanță de laborator sau convertiți volumul de dizolvat în masă folosind formula pentru densitatea D = m / V. Adăugați masa solutului la masa solutului pentru a obține volumul final.
De exemplu, dacă doriți să găsiți concentrația de 10 grame de pudră de cacao cu 1,2 L de apă, găsiți mai întâi masa apei folosind formula densității. Densitatea apei este de 1000 g / L, deci formula dvs. va fi 1000 g / L = m / (1, 2 L). Înmulțiți fiecare parte cu 1,2 L pentru a obține masa în grame astfel încât m = (1, 2 L) (1.000 g / L) = 1.200 grame. Adăugați la masa de pudră de cacao pentru a obține 1.210 grame
Pasul 3. Împarte masa solutului la masa totală a soluției
Scrieți o ecuație astfel încât concentrația C = masa solutului / masa totală a soluției. Introduceți valorile și rezolvați ecuația pentru a găsi concentrația soluției.
În exemplul nostru, C = (10 g) / (1.210 g) = 0,00826
Pasul 4. Înmulțiți răspunsul cu 100 pentru a găsi concentrația în procente
Dacă vi se cere să vă prezentați concentrația ca procent, înmulțiți răspunsul cu 100. Puneți un simbol procentual la sfârșitul răspunsului.
În acest exemplu, concentrația procentuală este (0,00826) (100) = 0,826%
Pasul 5. Înmulțiți concentrația cu 1.000.000 pentru a găsi părțile pe milion
Înmulțiți valoarea concentrației obținute și înmulțiți cu 1.000.000 sau 106. Rezultatul este numărul de părți pe milion (bpj) de solut. Puneți unitatea bpj în răspunsul final.
În acest exemplu, bpj = (0, 00826) (1.000.000) = 8.260 bpd
Bacsis:
Părțile pe milion sunt de obicei utilizate pentru concentrații foarte mici, deoarece sunt mai ușor de scris și de înțeles decât procentele.
Metoda 3 din 3: Calculul molarității
Pasul 1. Adăugați împreună masele atomice ale substanțelor dizolvate pentru a găsi masa molară
Uită-te la elementul din formula chimică pentru solutul utilizat. Enumerați masele atomice pentru fiecare element din solut, deoarece masele atomice și molare sunt aceleași. Adăugați masele atomice ale substanțelor dizolvate pentru a găsi masa molară totală. Etichetați răspunsul final în g / mol.
- De exemplu, dacă soluția este hidroxid de potasiu (KOH), găsiți masele atomice pentru potasiu, oxigen și hidrogen și adăugați-le pe toate împreună. În acest caz, masa molară = 39 +16 + 1 = 56 g / mol.
- Molaritatea este utilizată în principal în chimie atunci când cunoașteți elementele constitutive ale solutului utilizat.
Pasul 2. Împarte masa solutului la masa molară pentru a găsi valoarea molară
Găsiți masa de substanță dizolvată adăugată la soluția dvs. utilizând o balanță de laborator, dacă este necesar. Asigurați-vă că reduceți masa recipientului, astfel încât să obțineți un rezultat precis. Împărțiți masa obținută la masa molară pentru a obține numărul de moli de substanță dizolvată utilizată. Dați unității „aluniță” în răspuns.
- De exemplu, dacă doriți să găsiți numărul de moli în 25 de grame de hidroxid de potasiu (KOH), ecuația ar fi moli = (25 g) / (56 g / mol) = 0,45 mol
- Convertiți masa solutului în grame dacă este încă în alte unități.
- Alunița este utilizată pentru a reprezenta numărul atomic într-o soluție.
Pasul 3. Convertiți volumul soluției în litri
Găsiți volumul de solvent înainte de a amesteca soluția. Utilizați un balon sau un cilindru de măsurare pentru a măsura volumul solventului dacă valoarea nu este cunoscută. Dacă unitatea utilizată este mililitri, împărțiți la 1.000 pentru ao converti în litri.
- În acest exemplu, dacă utilizați 400 ml de apă, împărțiți la 1000 pentru ao converti în litri, adică 0,4 L.
- Dacă solventul are deja litri, săriți doar acest pas.
Bacsis:
Nu este nevoie să includeți volumul solutului, deoarece de obicei nu afectează prea mult volumul. Dacă există o modificare semnificativă a volumului atunci când solventul este amestecat cu dizolvat, utilizați volumul total.
Pasul 4. Împarte moli de dizolvat la volumul soluției în litri
Scrieți ecuația pentru molaritate M = mol / V, unde mol este numărul de moli din dizolvat și V este volumul solventului. Rezolvați ecuația și fixați unitatea M pe răspuns.
