Može se izraziti i u bezdimenzionalnim jedinicama (frakcije, postoci) i u dimenzionalnim veličinama (maseni udjeli, molarnost, titri, molni udjeli).
Koncentracija- ovo je kvantitativni sastav otopljene tvari (u određenim jedinicama) po jedinici volumena ili mase. Označite otopljenu tvar - x, i otapalo - S. Najčešće koristim pojam molarnost (molarna koncentracija) i molni udio.
1. (ili postotna koncentracija tvari) je omjer mase otopljene tvari m na ukupnu masu otopine. Za binarnu otopinu koja se sastoji od otopljene tvari i otapala:
ω - maseni udio otopljene tvari;
m in-va- masa otopljene tvari;
mriješenje- masa otapala.
Maseni udio izražava se u dijelovima jedinice ili u postocima.
2. Molarna koncentracija ili molarnost je broj molova otopljene tvari u jednoj litri otopine V:
,
C- molarna koncentracija otopljene tvari, mol/l (oznaka je također moguća M, Na primjer, 0,2 MHCl);
n
V- volumen otopine, l.
Rješenje se zove kutnjak ili unimolarni, ako se 1 mol tvari otopi u 1 litri otopine, decimolaran- 0,1 mol tvari se otopi, centimolarni- 0,01 mola tvari je otopljeno, milimolarni- Otopljeno je 0,001 mola tvari.
3. Molalna koncentracija(molalnost) otopine C(x) pokazuje broj madeža n otopljene tvari u 1 kg otapala m:
,
C(x)- molalitet, mol/kg;
n- količina otopljene tvari, mol;
mr-la- masa otapala, kg.
4. - sadržaj tvari u gramima u 1 ml otopine:
,
T- titar otopljene tvari, g/ml;
m in-va- masa otopljene tvari, g;
V rješenje- volumen otopine, ml.
5. - bezdimenzijska veličina, jednaka omjeru količina otopljene tvari n na ukupnu količinu tvari u otopini:
,
N- molni udio otopljene tvari;
n- količina otopljene tvari, mol;
n r-la- količina tvari otapala, mol.
Zbroj molskih udjela mora biti jednak 1:
N(X) + N(S) = 1.
Gdje N(x) x;
N(S) - molni udio otopljene tvari S.
Ponekad je prilikom rješavanja zadataka potrebno prijeći s jedne jedinice izraza na drugu:
ω(x) - maseni udio otopljene tvari, u%;
M(X)- molekulska masa otopljena tvar;
ρ = m/(1000 V) je gustoća otopine.6. - broj gram ekvivalenata određene tvari u jednoj litri otopine.
Gramski ekvivalent tvari- broj grama tvari, brojčano jednak njezinom ekvivalentu.
Ekvivalent je konvencionalna jedinica ekvivalentna jednom vodikovom ionu u kiselinsko-baznim reakcijama ili jednom elektronu u redoks reakcijama.
Za bilježenje koncentracije takvih otopina koriste se kratice n ili N. Na primjer, otopina koja sadrži 0,1 mol-eq/l zove se decinormalna i piše kao 0,1 n.
,
C N- normalna koncentracija, mol-ekviv/l;
z- broj ekvivalentnosti;
V rješenje- volumen otopine, l.
Topljivost tvar S - najveća masa tvari koja se može otopiti u 100 g otapala:
Koeficijent topljivosti- omjer mase tvari koja nastaje zasićena otopina na određenoj temperaturi, na masu otapala:
Pretvarač duljine i udaljenosti Pretvarač mase Pretvarač mase i volumena hrane Pretvarač površine Pretvarač volumena i jedinica u kulinarski recepti Pretvarač temperature Pretvarač tlaka, mehaničkog naprezanja, Youngovog modula Pretvarač energije i rada Pretvarač snage Pretvarač sile Pretvarač vremena Pretvarač linearne brzine Pretvarač ravnog kuta Pretvarač toplinske učinkovitosti i iskoristivosti goriva Pretvarač brojeva u različitim brojevnim sustavima Pretvarač mjernih jedinica količine informacija Tečajevi valuta Veličine ženske odjeće i obuće Pretvarač veličina muške odjeće i obuće kutna brzina i rotacijske brzine Pretvarač ubrzanja Pretvarač kutne akceleracije Pretvarač gustoće Pretvarač specifičnog volumena Pretvarač momenta inercije Pretvarač momenta sile Pretvarač momenta određena toplina izgaranje (po masi) Pretvarač gustoće energije i specifične topline izgaranja (po volumenu) Pretvarač temperaturne razlike Pretvarač koeficijenta toplinske ekspanzije Pretvarač toplinskog otpora Pretvarač toplinske vodljivosti Pretvarač specifičnog toplinskog kapaciteta Pretvarač izloženosti energiji i snage toplinsko zračenje Pretvarač gustoće protok topline Pretvarač koeficijenata prijenosa topline Pretvarač volumenskog protoka Pretvarač masenog protoka Pretvarač molarnog protoka Pretvarač masenog protoka Gustoće Pretvarač molarne koncentracije Pretvarač masene koncentracije u otopini Pretvarač dinamičke (apsolutne) viskoznosti Pretvarač kinematske viskoznosti Pretvarač površinske napetosti Pretvarač paropropusnosti Pretvarač gustoće protoka vodene pare Pretvarač gustoće protoka vodene pare pretvarač Pretvarač osjetljivosti mikrofona Pretvarač razine zvučnog tlaka (SPL) Pretvarač razine zvučnog tlaka s odabirom referentnog tlaka Pretvarač svjetline Pretvarač svjetlosnog intenziteta Pretvarač osvjetljenja Pretvarač računalne grafike Razlučivost Pretvarač frekvencije i valne duljine Dioptrijska snaga i žarišna duljina Dioptrijska snaga i Pretvarač povećanja leće (×) električno punjenje Linearni pretvarač gustoće naboja Pretvarač površinske gustoće naboja Pretvarač volumenske gustoće naboja Pretvarač električne struje Pretvarač linearne gustoće struje Pretvarač površinske gustoće struje Pretvarač napona električno polje Pretvarač elektrostatskog potencijala i napona električni otpor Pretvarač električnog otpora električna provodljivost Pretvarač električne vodljivosti Električni kapacitet Pretvarač induktiviteta Američki pretvarač mjerača žice Razine u dBm (dBm ili dBm), dBV (dBV), vatima i drugim jedinicama Pretvarač magnetomotorne sile Pretvarač napona magnetsko polje Konverter magnetski tok Pretvarač magnetske indukcije Zračenje. Pretvarač brzine apsorbirane doze ionizirajućeg zračenja Radioaktivnost. Pretvarač radioaktivnog raspada Zračenje. Pretvarač doze izloženosti Zračenje. Pretvarač apsorbirane doze Pretvarač decimalnog prefiksa Prijenos podataka Pretvarač tipografije i slika Pretvarač jedinica volumena drveta Izračun molarne mase Periodni sustav elemenata kemijski elementi D. I. Mendeljejev
1 mol po litri [mol/l] = 1000 molova po metru³ [mol/m³]
Početna vrijednost
Pretvorena vrijednost
molovi po metru³ molovi po litri molovi po centimetru³ molovi po milimetru³ kilomoles po metru³ kilomoles po litri kilomola po centimetru³ kilomola po milimetru³ milimola po metru³ milimola po litri milimola po centimetru³ milimola po milimetru³ molova po kubnom. decimetarski molarni milimolarni mikromolarni nanomolarni pikomolarni femtomolarni atmolarni zeptomolarni joktomolarni
Više o molarnoj koncentraciji
Opće informacije
Koncentracija otopine može se mjeriti na različite načine, na primjer kao omjer mase otopljene tvari i ukupnog volumena otopine. U ovom članku ćemo pogledati molarna koncentracija, koji se mjeri kao omjer između količine tvari u molovima i ukupnog volumena otopine. U našem slučaju tvar je topljiva tvar, a volumen mjerimo za cijelu otopinu, čak i ako su u njoj otopljene druge tvari. Količina tvari je broj elementarnih komponenti, kao što su atomi ili molekule tvari. Budući da je čak iu malim količinama tvari obično veliki broj elementarne komponente, zatim posebne jedinice, molovi, koriste se za mjerenje količine tvari. Jedan madež jednak broju atoma u 12 g ugljika-12, odnosno otprilike 6 x 10²³ atoma.
Mole je zgodno koristiti ako radimo s toliko malom količinom tvari da se njezina količina može lako izmjeriti kućnim ili industrijskim instrumentima. Inače biste morali raditi s vrlo veliki brojevi, što je nezgodno, ili s vrlo malom težinom ili volumenom, što je teško pronaći bez specijalizirane laboratorijske opreme. Najčešće čestice koje se koriste pri radu s molovima su atomi, iako je moguće koristiti i druge čestice, poput molekula ili elektrona. Treba imati na umu da ako se koriste neatomi, to mora biti naznačeno. Ponekad se naziva i molarna koncentracija molarnost.
Molarnost se ne smije brkati s molalitet. Za razliku od molarnosti, molalnost je omjer količine otopljene tvari prema masi otapala, a ne prema masi cijele otopine. Kada je otapalo voda, a količina otopljene tvari u usporedbi s količinom vode mala, tada su molarnost i molalitet slični po značenju, ali inače su obično različiti.
Čimbenici koji utječu na molarnu koncentraciju
Molarna koncentracija ovisi o temperaturi, iako je ta ovisnost kod nekih otopina jača, a kod drugih slabija, ovisno o tome koje su tvari u njima otopljene. Neka otapala se šire kada se temperatura poveća. U tom slučaju, ako se tvari otopljene u tim otapalima ne šire s otapalom, tada se molarna koncentracija cijele otopine smanjuje. S druge strane, u nekim slučajevima, s povećanjem temperature, otapalo isparava, ali se količina topive tvari ne mijenja - u ovom slučaju koncentracija otopine će se povećati. Ponekad se dogodi suprotno. Ponekad promjena temperature utječe na to kako se otopljena tvar otapa. Na primjer, dio ili sva otopljena tvar se prestaje otapati i koncentracija otopine se smanjuje.
Jedinice
Molarna koncentracija mjeri se u molovima po jedinici volumena, kao što su molovi po litri ili molovi po kubnom metru. Mol po kubnom metru je SI jedinica. Molarnost se može mjeriti i drugim jedinicama volumena.
Kako pronaći molarnu koncentraciju
Da biste pronašli molarnu koncentraciju, morate znati količinu i volumen tvari. Količina tvari može se izračunati pomoću kemijske formule te tvari i podataka o ukupnoj masi te tvari u otopini. Odnosno, da bismo saznali količinu otopine u molovima, iz periodnog sustava saznamo atomsku masu svakog atoma u otopini, a zatim ukupnu masu tvari podijelimo s ukupnom atomskom masom atoma u molekuli. . Prije zbrajanja atomskih masa, trebali bismo se pobrinuti da pomnožimo masu svakog atoma s brojem atoma u molekuli koju razmatramo.
Također možete izvršiti izračune obrnutim redoslijedom. Ako su poznate molarna koncentracija otopine i formula topive tvari, tada možete saznati količinu otapala u otopini, u molovima i gramima.
Primjeri
Nađimo molarnost otopine od 20 litara vode i 3 žlice sode. Jedna jušna žlica sadrži približno 17 grama, a tri jušne žlice sadrže 51 gram. Soda je natrijev bikarbonat, čija je formula NaHCO₃. U ovom primjeru koristit ćemo atome za izračunavanje molarnosti, pa ćemo pronaći atomsku masu sastojaka natrija (Na), vodika (H), ugljika (C) i kisika (O).
Na: 22.989769
H: 1,00794
C: 12,0107
O: 15.9994
Budući da je kisik u formuli O₃, potrebno je pomnožiti atomsku masu kisika s 3. Dobit ćemo 47,9982. Sada zbrojimo mase svih atoma i dobijemo 84,006609. Atomska masa je u periodnom sustavu izražena u jedinicama atomske mase, ili a. e.m. Naši izračuni su također u ovim jedinicama. Jedan a. e.m. jednaka je masi jednog mola tvari u gramima. To jest, u našem primjeru, masa jednog mola NaHCO₃ jednaka je 84,006609 grama. U našem problemu - 51 gram sode. Nađimo molarnu masu tako da 51 gram podijelimo s masom jednog mola, odnosno s 84 grama i dobijemo 0,6 mola.
Ispada da je naša otopina 0,6 mola sode otopljenih u 20 litara vode. Podijelimo ovu količinu sode s ukupnim volumenom otopine, odnosno 0,6 mol / 20 l = 0,03 mol / l. Budući da je otopina korištena veliki broj otapala i male količine topljive tvari, tada je njegova koncentracija mala.
Pogledajmo još jedan primjer. Nađimo molarnu koncentraciju jednog komada šećera u šalici čaja. Konzumni šećer sastoji se od saharoze. Prvo, pronađimo težinu jednog mola saharoze, čija je formula C₁₂H₂₂O₁₁. Pomoću periodnog sustava nalazimo atomske mase i odredite masu jednog mola saharoze: 12×12 + 22×1 + 11×16 = 342 grama. U jednoj kocki nalazi se 4 grama šećera, što nam daje 4/342 = 0,01 mola. Postoji oko 237 mililitara čaja u jednoj šalici, što znači da je koncentracija šećera u jednoj šalici čaja 0,01 mola / 237 mililitara × 1000 (za pretvaranje mililitara u litre) = 0,049 mola po litri.
Primjena
Molarna koncentracija naširoko se koristi u proračunima koji uključuju kemijske reakcije. Grana kemije u kojoj se računaju odnosi između tvari u kemijskim reakcijama i često radi s molovima naziva se stehiometrija. Molarna koncentracija može se pronaći pomoću kemijska formula konačni proizvod, koji tada postaje topljiva tvar, kao u primjeru s otopinom sode, ali tu tvar možete prvo pronaći pomoću formula kemijske reakcije tijekom koje nastaje. Da biste to učinili, morate znati formule tvari koje sudjeluju u ovoj kemijskoj reakciji. Nakon što smo riješili jednadžbu kemijske reakcije, saznajemo formulu molekule otopljene tvari, a zatim pomoću periodnog sustava nalazimo masu molekule i molarnu koncentraciju, kao u gornjim primjerima. Naravno, možete izvršiti izračune obrnutim redoslijedom, koristeći podatke o molarnoj koncentraciji tvari.
Pogledajmo jednostavan primjer. Ovaj put ćemo pomiješati sodu bikarbonu i ocat da vidimo što je zanimljivo. kemijska reakcija. I ocat i sodu bikarbonu lako je pronaći – vjerojatno ih imate u kuhinji. Kao što je gore spomenuto, formula sode je NaHCO₃. Ocat nije čista tvar, i 5% otopina octene kiseline u vodi. Formula octene kiseline je CH3COOH. Koncentracija octene kiseline u octu može biti veća ili manja od 5%, ovisno o proizvođaču i zemlji u kojoj se proizvodi, kao u različite zemlje Koncentracija octa varira. U ovom eksperimentu ne morate brinuti o kemijskim reakcijama između vode i drugih tvari, jer voda ne reagira sa sodom bikarbonom. O volumenu vode brinemo samo kada kasnije izračunavamo koncentraciju otopine.
Najprije riješimo jednadžbu kemijske reakcije između sode i octene kiseline:
NaHCO₃ + CH3COOH → NaC₂H3O₂ + H2CO3
Produkt reakcije je H₂CO3, tvar koja zbog niske stabilnosti ponovno ulazi u kemijsku reakciju.
H₂CO3 → H₂O + CO₂
Kao rezultat reakcije dobivamo vodu (H₂O), ugljični dioksid(CO₂) i natrijev acetat (NaC2H3O2). Pomiješajmo dobiveni natrijev acetat s vodom i odredimo molarnu koncentraciju te otopine, kao što smo prije pronašli koncentraciju šećera u čaju i koncentraciju sode u vodi. Pri izračunavanju volumena vode potrebno je uzeti u obzir vodu u kojoj je octena kiselina otopljena. Natrijev acetat - zanimljiva tvar. Koristi se u kemijskim grijačima, kao što su grijači za ruke.
Kada koristimo stehiometriju za izračunavanje količine tvari uključenih u kemijsku reakciju, ili proizvoda reakcije za koje ćemo kasnije pronaći molarnu koncentraciju, treba imati na umu da samo ograničena količina tvari može reagirati s drugim tvarima. To također utječe na količinu konačnog proizvoda. Ako je poznata molarna koncentracija, tada se, naprotiv, količina polaznih produkata može odrediti obrnutim izračunom. Ova metoda se često koristi u praksi, u proračunima vezanim uz kemijske reakcije.
Pri korištenju recepata, bilo u kuhanju, izradi lijekova ili stvaranju savršenog okoliša za akvarijske ribice, potrebno je znati koncentraciju. U SvakidašnjicaČesto je prikladnije koristiti grame, ali u farmaciji i kemiji češće se koriste molarne koncentracije.
U farmaceutici
Kod stvaranja lijekova vrlo je važna molarna koncentracija jer ona određuje kako lijek djeluje na tijelo. Ako je koncentracija previsoka, lijekovi mogu biti čak i smrtonosni. S druge strane, ako je koncentracija preniska, lijek je neučinkovit. Osim toga, koncentracija je važna u izmjeni tekućine kroz stanične membrane u tijelu. Pri određivanju koncentracije tekućine koja mora proći ili, obrnuto, ne proći kroz membrane, koristi se molarna koncentracija ili se pomoću nje utvrđuje osmotska koncentracija. Osmotska koncentracija koristi se češće nego molarna koncentracija. Ako je koncentracija tvari, kao što je lijek, veća na jednoj strani membrane u usporedbi s koncentracijom na drugoj strani membrane, kao što je unutar oka, tada će se koncentriranija otopina kretati preko membrane do mjesta koncentracija je manja. Taj protok otopine kroz membranu često je problematičan. Na primjer, ako tekućina uđe u stanicu, kao što je krvna stanica, moguće je da će se membrana oštetiti i puknuti zbog tog prelijevanja tekućine. Problematično je i istjecanje tekućine iz stanice, jer će to narušiti funkcioniranje stanice. Poželjno je spriječiti svaki lijek izazvan protok tekućine kroz membranu iz stanice ili u stanicu, a da bi se to postiglo, pokušajte koncentraciju lijeka učiniti sličnom koncentraciji tekućine u tijelu, npr. krv.
Važno je napomenuti da su u nekim slučajevima molarna i osmotska koncentracija jednake, ali to nije uvijek slučaj. To ovisi o tome je li se tvar otopljena u vodi tijekom procesa razgradila na ione elektrolitička disocijacija . Pri izračunu osmotske koncentracije uzimaju se u obzir čestice općenito, dok se pri izračunu molarne koncentracije uzimaju u obzir samo određene čestice, npr. molekule. Stoga, ako, na primjer, radimo s molekulama, ali se tvar raspala na ione, tada će biti manje molekula ukupni brojčestica (uključujući molekule i ione), pa će stoga molarna koncentracija biti niža od osmotske. Da biste pretvorili molarnu koncentraciju u osmotsku koncentraciju, morate znati fizička svojstva riješenje.
U proizvodnji lijekova farmaceuti također vode računa toničnost riješenje. Toničnost je svojstvo otopine koje ovisi o koncentraciji. Za razliku od osmotske koncentracije, toničnost je koncentracija tvari koje membrana ne propušta. Proces osmoze uzrokuje da otopine veće koncentracije prijeđu u otopine niže koncentracije, ali ako membrana spriječi to kretanje ne dopuštajući otopini da prođe, tada dolazi do pritiska na membranu. Ova vrsta pritiska obično je problematična. Ako lijek treba ući u krv ili drugu tjelesnu tekućinu, tada toničnost tog lijeka mora biti uravnotežena s toničnosti tjelesne tekućine kako bi se izbjegao osmotski pritisak na membrane u tijelu.
Za uravnoteženje toničnosti, lijekovi se često rastvaraju izotonična otopina. Izotonična otopina je otopina kuhinjske soli (NaCL) u vodi u koncentraciji koja uravnotežuje toničnost tekućine u tijelu i toničnost mješavine te otopine i lijeka. Obično se izotonična otopina čuva u sterilnim spremnicima i daje intravenski. Ponekad se koristi u čistom obliku, a ponekad kao mješavina s lijekom.
Je li vam teško prevoditi mjerne jedinice s jednog jezika na drugi? Kolege su vam spremne pomoći. Postavite pitanje u TCTerms i u roku od nekoliko minuta dobit ćete odgovor.
Jedna od osnovnih jedinica u Međunarodnom sustavu jedinica (SI) je Jedinica količine tvari je mol.
Madež – ovo je količina tvari koja sadrži toliko strukturne jedinice dane tvari (molekule, atomi, ioni itd.), koliko se atoma ugljika nalazi u 0,012 kg (12 g) izotopa ugljika 12 S .
S obzirom da je vrijednost apsolutne atomske mase za ugljik jednaka m(C) = 1,99 10 26 kg, može se izračunati broj ugljikovih atoma N A, sadržano u 0,012 kg ugljika.
Mol bilo koje tvari sadrži isti broj čestica te tvari (strukturnih jedinica). Broj strukturnih jedinica sadržanih u tvari s količinom od jednog mola je 6,02 10 23 i zove se Avogadrov broj (N A ).
Na primjer, jedan mol bakra sadrži 6,02 10 23 atoma bakra (Cu), a jedan mol vodika (H 2) sadrži 6,02 10 23 molekula vodika.
Molekulska masa(M) je masa tvari uzeta u količini od 1 mola.
Molarna masa se označava slovom M i ima dimenziju [g/mol]. U fizici se koristi jedinica [kg/kmol].
Općenito brojčana vrijednost Molarna masa tvari numerički se podudara s vrijednošću njezine relativne molekulske (relativne atomske) mase.
Na primjer, relativna molekularna masa voda je jednaka:
Mr(N 2 O) = 2Ar (N) + Ar (O) = 2∙1 + 16 = 18 a.m.u.
Molarna masa vode ima istu vrijednost, ali se izražava u g/mol:
M (H 2 O) = 18 g/mol.
Dakle, mol vode koji sadrži 6,02 10 23 molekula vode (odnosno 2 6,02 10 23 atoma vodika i 6,02 10 23 atoma kisika) ima masu od 18 grama. Voda, s količinom tvari od 1 mola, sadrži 2 mola atoma vodika i jedan mol atoma kisika.
1.3.4. Odnos između mase tvari i njezine količine
Znajući masu tvari i njezinu kemijsku formulu, a time i vrijednost njezine molarne mase, možete odrediti količinu tvari i, obrnuto, znajući količinu tvari, možete odrediti njezinu masu. Za takve izračune trebate koristiti formule:
gdje je ν količina tvari, [mol]; m– masa tvari, [g] ili [kg]; M – molarna masa tvari, [g/mol] ili [kg/kmol].
Na primjer, da bismo pronašli masu natrijevog sulfata (Na 2 SO 4) u količini od 5 mola, nalazimo:
1) vrijednost relativne molekulske mase Na 2 SO 4, koja je zbroj zaokruženih vrijednosti relativnih atomskih masa:
Mr(Na 2 SO 4) = 2Ar(Na) + Ar(S) + 4Ar(O) = 142,
2) brojčano jednaka vrijednost molarne mase tvari:
M(Na 2 SO 4) = 142 g/mol,
3) i na kraju masa 5 mol natrijevog sulfata:
m = ν M = 5 mol · 142 g/mol = 710 g.
Odgovor: 710.
1.3.5. Odnos između volumena tvari i njezine količine
U normalnim uvjetima (n.s.), tj. na pritisak R , jednako 101325 Pa (760 mm Hg), i temperatura T, jednak 273,15 K (0 S), jedan mol različitih plinova i para zauzima isti volumen jednak 22,4 l.
Volumen koji zauzima 1 mol plina ili pare na razini tla naziva se molarni volumenplin i ima dimenziju litra po molu.
V mol = 22,4 l/mol.
Poznavanje količine plinovita tvar (ν ) I molarna vrijednost volumena (V mol) možete izračunati njegov volumen (V) pod normalnim uvjetima:
V = ν V mol,
gdje je ν količina tvari [mol]; V – volumen plinovite tvari [l]; V mol = 22,4 l/mol.
I, obrnuto, poznavanje volumena ( V) plinovite tvari u normalnim uvjetima, može se izračunati njezina količina (ν). :
Molarne i molalne koncentracije, unatoč slična imena, količine su različite. Njihova glavna razlika je u tome što se pri određivanju molalne koncentracije izračun ne vrši prema volumenu otopine, kao kod određivanja molarnosti, već prema masi otapala.
Općenito o otopinama i topljivosti
Naziva se homogeni sustav koji uključuje niz komponenti neovisnih jedna o drugoj. Jedan od njih smatra se otapalom, a ostatak su tvari otopljene u njemu. Otapalo je tvar koja je najzastupljenija u otopini.
Topljivost je sposobnost tvari da s drugim tvarima tvori homogene sustave – otopine u kojima se nalazi u obliku pojedinačnih atoma, iona, molekula ili čestica. A koncentracija je mjera topljivosti.
Prema tome, topljivost je sposobnost tvari da se ravnomjerno rasporede u obliku elementarne čestice u cijelom volumenu otapala.
Prava rješenja su klasificirana na sljedeći način:
- prema vrsti otapala - nevodeni i vodeni;
- prema vrsti otopljene tvari - otopine plinova, kiselina, lužina, soli itd.;
- o interakciji sa elektro šok- elektroliti (tvari koje su električki vodljive) i neelektroliti (tvari koje nisu sposobne za električnu vodljivost);
- po koncentraciji - razrijeđeni i koncentrirani.
Koncentracija i načine njegovog izražavanja
Koncentracija je sadržaj (težinski) tvari otopljene u određenoj količini (težinski ili volumni) otapala ili u određenom volumenu cijele otopine. Dolazi u sljedećim vrstama:
1. Postotna koncentracija (izražena u %) - govori koliko grama otopljene tvari sadrži 100 grama otopine.
2. Molarna koncentracija je broj gram-mola po 1 litri otopine. Pokazuje koliko se grama molekula nalazi u 1 litri otopine tvari.
3. Normalna koncentracija je broj gram ekvivalenata po 1 litri otopine. Pokazuje koliko gram ekvivalenata otopljene tvari sadrži 1 litra otopine.
4. Molarna koncentracija pokazuje koliko je otopljene tvari u molovima na 1 kilogram otapala.
5. Titar određuje sadržaj (u gramima) tvari koja je otopljena u 1 mililitru otopine.
Molarna i molalna koncentracija razlikuju se jedna od druge. Razmotrimo njihove individualne karakteristike.
Molarna koncentracija
Formula za njegovo određivanje:
Cv=(v/V), gdje je
V je ukupni volumen otopine, litra ili m3.
Na primjer, unos "0,1 M otopina H 2 SO 4" označava da je 0,1 mol (9,8 grama) sumporne kiseline prisutno u 1 litri takve otopine.
Molalna koncentracija
Uvijek treba uzeti u obzir da molalna i molarna koncentracija imaju potpuno različito značenje.
Što je molalna formula? Formula za njezino određivanje je:
Cm=(v/m), gdje je
v je količina otopljene tvari, mol;
m je masa otapala, kg.
Na primjer, pisanje 0,2 M otopine NaOH znači da je 0,2 mola NaOH otopljeno u 1 kilogramu vode (u ovom slučaju to je otapalo).
Dodatne formule potrebne za izračune
Prije izračuna molarne koncentracije može biti potrebno mnogo popratnih informacija. U nastavku su prikazane formule koje mogu biti korisne za rješavanje osnovnih problema.
Količina tvari ν shvaća se kao određeni broj atoma, elektrona, molekula, iona ili drugih čestica.
v=m/M=N/N A =V/V m, gdje je:
- m je masa spoja, g ili kg;
- M je molarna masa, g (ili kg)/mol;
- N - broj strukturnih jedinica;
- N A je broj strukturnih jedinica u 1 molu tvari, Avogadrova konstanta: 6,02. 10 23 mol - 1;
- V - ukupni volumen, l ili m 3;
- V m - molarni volumen, l/mol ili m 3 /mol.
Potonji se izračunava formulom:
V m = RT/P, gdje je
- R - konstanta, 8,314 J/(mol. K);
- T - temperatura plina, K;
- P - tlak plina, Pa.
Primjeri zadataka o molarnosti i molalnosti. Zadatak br. 1
Odredite molarnu koncentraciju kalijevog hidroksida u otopini od 500 ml. Masa KOH u otopini je 20 grama.
Definicija
Molarna masa kalijevog hidroksida je:
M KOH = 39 + 16 + 1 = 56 g/mol.
Izračunavamo koliko se nalazi u otopini:
ν(KOH) = m/M = 20/56 = 0,36 mol.
Uzimamo u obzir da volumen otopine mora biti izražen u litrama:
500 ml = 500/1000 = 0,5 litara.
Odredite molarnu koncentraciju kalijevog hidroksida:
Cv(KOH) = v(KOH)/V(KOH) = 0,36/0,5 = 0,72 mol/litra.
Zadatak br. 2
Koliko sumpornog oksida (IV) u normalnim uvjetima (tj. kada je P = 101325 Pa i T = 273 K) treba uzeti da bi se pripremila otopina sumporne kiseline koncentracije 2,5 mol/litra volumena 5 litara?
Definicija
Odredimo koliko je sadržano u otopini:
ν(H 2 SO 3) = Cv(H 2 SO 3) ∙ V (otopina) = 2,5 ∙ 5 = 12,5 mol.
Jednadžba za proizvodnju sumporne kiseline je sljedeća:
SO 2 + H 2 O = H 2 SO 3
Prema tome:
ν(SO2) = ν(H2SO3);
ν(SO 2 ) = 12,5 mol.
Imajući na umu da u normalnim uvjetima 1 mol plina ima volumen od 22,4 litre, izračunavamo volumen sumpornog oksida:
V(SO 2) = ν(SO 2) ∙ 22,4 = 12,5 ∙ 22,4 = 280 litara.
Zadatak br. 3
Odredite molarnu koncentraciju NaOH u otopini kada je ona jednaka 25,5 %, a gustoća 1,25 g/ml.
Definicija
Kao uzorak uzmemo otopinu od 1 litre i odredimo njenu masu:
m (otopina) = V (otopina) ∙ p (otopina) = 1000 ∙ 1,25 = 1250 grama.
Izračunavamo koliko je lužine u uzorku po težini:
m (NaOH) = (w ∙ m (otopina))/100% = (25,5 ∙ 1250)/100 = 319 grama.
Natrijev hidroksid je jednak:
Izračunavamo koliko je sadržano u uzorku:
v(NaOH) = m/M = 319/40 = 8 mol.
Odredite molarnu koncentraciju lužine:
Cv(NaOH)=v/V = 8/1 = 8 mol/litra.
Zadatak br. 4
10 grama NaCl soli otopljeno je u vodi (100 grama). Postavite koncentraciju otopine (mola).
Definicija
Molarna masa NaCl je:
M NaCl = 23 + 35 = 58 g/mol.
Količina NaCl sadržana u otopini:
ν(NaCl) = m/M = 10/58 = 0,17 mol.
U ovom slučaju, otapalo je voda:
100 grama vode = 100/1000 = 0,1 kg H 2 O u ovoj otopini.
Molarna koncentracija otopine bit će jednaka:
Cm(NaCl) = v(NaCl)/m(voda) = 0,17/0,1 = 1,7 mol/kg.
Problem #5
Odredite molalnu koncentraciju 15%-tne otopine lužine NaOH.
Definicija
15% otopina lužine znači da svakih 100 grama otopine sadrži 15 grama NaOH i 85 grama vode. Ili da u svakih 100 kilograma otopine ima 15 kilograma NaOH i 85 kilograma vode. Da biste ga pripremili, potrebno je otopiti 15 grama (kilograma) lužine u 85 grama (kilograma) H 2 O.
Molarna masa natrijevog hidroksida je:
M NaOH = 23 + 16 + 1 = 40 g/mol.
Sada nalazimo količinu natrijevog hidroksida u otopini:
ν=m/M=15/40=0,375 mol.
Masa otapala (vode) u kilogramima:
85 grama H 2 O = 85/1000 = 0,085 kg H 2 O u ovoj otopini.
Nakon toga se određuje molalna koncentracija:
Cm=(v/m)=0,375/0,085=4,41 mol/kg.
U skladu s ovima tipični zadaci Većina ostalih može se riješiti za određivanje molalnosti i molarnosti.
#3 Tehnolog OP
C g/l = M*1,2050*10 -1,5
gdje je M molarna masa otopljene tvari u gramima
#4 aversun
Nije li M molarna masa? ooh
#5 Tehnolog OP
O čemu sam pisao? - molarna masa (u gramima) otopljene tvari
#6 aversun
#7 Tehnolog OP
Broj korisnika koji čitaju ovu temu: 0
0 korisnika, 0 gostiju, 0 skrivenih korisnika
Pretvorba iz grama u molove i iz molova u grame
Kalkulator pretvara iz mase tvari, navedene u gramima, u količinu tvari u molovima i obrnuto.
Za zadatke iz kemije ponekad je potrebno pretvoriti masu tvari u gramima u količinu tvari u molovima i obrnuto.
Ovo se može riješiti jednostavnim odnosom:
Masa tvari u gramima
Količina tvari u molovima
Molarna masa tvari u gramima/molu
I, zapravo, najviše težak trenutak ovdje je definicija molarne mase kemijski spoj.
Molarna masa je karakteristika tvari, omjer mase tvari i broja molova te tvari, odnosno mase jednog mola tvari. Za pojedine kemijske elemente, molarna masa je masa jednog mola pojedinačnih atoma tog elementa, odnosno masa atoma tvari uzetih u količini koja je jednaka Avogadrovom broju (zapravo, Avogadrov broj je broj ugljika- 12 atoma u 12 grama ugljika-12). Dakle, molarna masa elementa, izražena u g/mol, numerički se podudara s molekulskom masom - masom atoma elementa, izraženom u a. u.m. (jedinica atomske mase). I molarne mase složene molekule(kemijski spojevi) mogu se odrediti zbrajanjem molarnih masa njihovih sastavnih elemenata.
Srećom, naša web stranica već ima kalkulator molarne mase spojeva, koji izračunava molarnu masu kemijskih spojeva na temelju podataka o atomskoj masi iz referentne knjige periodnog sustava elemenata. Koristi se za dobivanje molarne mase iz unesene kemijske formule u kalkulatoru ispod.
Kalkulator u nastavku izračunava masu tvari u gramima ili količinu tvari u molovima, ovisno o izboru korisnika. Za referencu, također je prikazana molarna masa spoja i detalji njezina izračuna.
Kemijske elemente treba pisati onako kako su napisani u periodnom sustavu, tj. voditi računa o velikim i malim slovima. Na primjer Co - kobalt, CO - ugljikov monoksid, ugljični monoksid. Dakle, Na3PO4 je ispravno, na3po4, NA3PO4 je netočno.
Pretvarač jedinica
Pretvori jedinice: milimol po litri [mmol/l]<->mol po litri [mol/l]
Kako poboljšati prijem mobitela?
Više o molarnoj koncentraciji
Opće informacije
Koncentracija otopine može se mjeriti na različite načine, na primjer kao omjer mase otopljene tvari i ukupnog volumena otopine. U ovom ćemo članku pogledati molarnu koncentraciju, koja se mjeri kao omjer molova tvari podijeljen s ukupnim volumenom otopine. U našem slučaju tvar je topljiva tvar, a volumen mjerimo za cijelu otopinu, čak i ako su u njoj otopljene druge tvari. Količina tvari je broj elementarnih sastojaka, kao što su atomi ili molekule tvari. Budući da i mala količina tvari obično sadrži veliki broj elementarnih sastojaka, za mjerenje količine tvari koriste se posebne jedinice, molovi. Jedan mol jednak je broju atoma u 12 g ugljika-12, odnosno otprilike 6 x 10²³ atoma.
Mole je zgodno koristiti ako radimo s toliko malom količinom tvari da se njezina količina može lako izmjeriti kućnim ili industrijskim instrumentima. Inače bi se moralo raditi s vrlo velikim brojevima, što je nezgodno, ili s vrlo malim težinama ili volumenima, koje je teško pronaći bez specijalizirane laboratorijske opreme. Najčešće čestice koje se koriste pri radu s molovima su atomi, iako je moguće koristiti i druge čestice, poput molekula ili elektrona. Treba imati na umu da ako se koriste neatomi, to mora biti naznačeno. Ponekad se molarna koncentracija naziva i molarnost.
Molarnost se ne smije brkati s molalnošću. Za razliku od molarnosti, molalnost je omjer količine otopljene tvari prema masi otapala, a ne prema masi cijele otopine. Kada je otapalo voda, a količina otopljene tvari u usporedbi s količinom vode mala, tada su molarnost i molalitet slični po značenju, ali inače su obično različiti.
Čimbenici koji utječu na molarnu koncentraciju
Molarna koncentracija ovisi o temperaturi, iako je ta ovisnost kod nekih otopina jača, a kod drugih slabija, ovisno o tome koje su tvari u njima otopljene. Neka otapala se šire kada se temperatura poveća. U tom slučaju, ako se tvari otopljene u tim otapalima ne šire s otapalom, tada se molarna koncentracija cijele otopine smanjuje. S druge strane, u nekim slučajevima, s povećanjem temperature, otapalo isparava, ali se količina topive tvari ne mijenja - u ovom slučaju koncentracija otopine će se povećati. Ponekad se dogodi suprotno. Ponekad promjena temperature utječe na to kako se otopljena tvar otapa. Na primjer, dio ili sva otopljena tvar se prestaje otapati i koncentracija otopine se smanjuje.
Jedinice
Molarna koncentracija mjeri se u molovima po jedinici volumena, kao što su molovi po litri ili molovi po kubnom metru. Mol po kubnom metru je SI jedinica. Molarnost se može mjeriti i drugim jedinicama volumena.
Kako pronaći molarnu koncentraciju
Da biste pronašli molarnu koncentraciju, morate znati količinu i volumen tvari. Količina tvari može se izračunati pomoću kemijske formule te tvari i podataka o ukupnoj masi te tvari u otopini. Odnosno, da bismo saznali količinu otopine u molovima, iz periodnog sustava saznamo atomsku masu svakog atoma u otopini, a zatim ukupnu masu tvari podijelimo s ukupnom atomskom masom atoma u molekuli. . Prije zbrajanja atomskih masa, trebali bismo se pobrinuti da pomnožimo masu svakog atoma s brojem atoma u molekuli koju razmatramo.
Također možete izvršiti izračune obrnutim redoslijedom. Ako su poznate molarna koncentracija otopine i formula topive tvari, tada možete saznati količinu otapala u otopini, u molovima i gramima.
Primjeri
Nađimo molarnost otopine od 20 litara vode i 3 žlice sode. Jedna jušna žlica sadrži približno 17 grama, a tri jušne žlice sadrže 51 gram. Soda je natrijev bikarbonat, čija je formula NaHCO₃. U ovom primjeru koristit ćemo atome za izračunavanje molarnosti, pa ćemo pronaći atomsku masu sastojaka natrija (Na), vodika (H), ugljika (C) i kisika (O).
Budući da je kisik u formuli O₃, potrebno je pomnožiti atomsku masu kisika s 3. Dobit ćemo 47,9982. Sada zbrojimo mase svih atoma i dobijemo 84,006609. Atomska masa je u periodnom sustavu izražena u jedinicama atomske mase, ili a. e.m. Naši izračuni su također u ovim jedinicama. Jedan a. e.m. jednaka je masi jednog mola tvari u gramima. To jest, u našem primjeru, masa jednog mola NaHCO3 jednaka je 84,grama. U našem problemu - 51 gram sode. Nađimo molarnu masu tako da 51 gram podijelimo s masom jednog mola, odnosno s 84 grama i dobijemo 0,6 mola.
Ispada da je naša otopina 0,6 mola sode otopljenih u 20 litara vode. Podijelimo ovu količinu sode s ukupnim volumenom otopine, odnosno 0,6 mol / 20 l = 0,03 mol / l. Budući da je u otopini korištena velika količina otapala i mala količina topive tvari, njezina je koncentracija niska.
Pogledajmo još jedan primjer. Nađimo molarnu koncentraciju jednog komada šećera u šalici čaja. Konzumni šećer sastoji se od saharoze. Prvo, pronađimo težinu jednog mola saharoze, čija je formula C₁₂H₂₂O₁₁. Pomoću periodnog sustava pronaći ćemo atomske mase i odrediti masu jednog mola saharoze: 12 × 12 + 22 × 1 + 11 × 16 = 342 grama. U jednoj kocki nalazi se 4 grama šećera, što nam daje 4/342 = 0,01 mola. Postoji oko 237 mililitara čaja u jednoj šalici, što znači da je koncentracija šećera u jednoj šalici čaja 0,01 mola / 237 mililitara × 1000 (za pretvaranje mililitara u litre) = 0,049 mola po litri.
Primjena
Molarna koncentracija naširoko se koristi u proračunima koji uključuju kemijske reakcije. Grana kemije koja izračunava odnose između tvari u kemijskim reakcijama i često radi s molovima naziva se stehiometrija. Molarnu koncentraciju možete pronaći prema kemijskoj formuli konačnog produkta, koji tada postaje topljiva tvar, kao u primjeru s otopinom sode, ali tu tvar možete prvo pronaći i prema formulama kemijske reakcije tijekom koje je formirana. Da biste to učinili, morate znati formule tvari koje sudjeluju u ovoj kemijskoj reakciji. Nakon što smo riješili jednadžbu kemijske reakcije, saznajemo formulu molekule otopljene tvari, a zatim pomoću periodnog sustava nalazimo masu molekule i molarnu koncentraciju, kao u gornjim primjerima. Naravno, možete izvršiti izračune obrnutim redoslijedom, koristeći podatke o molarnoj koncentraciji tvari.
Pogledajmo jednostavan primjer. Ovaj put ćemo pomiješati sodu bikarbonu i ocat kako bismo vidjeli zanimljivu kemijsku reakciju. I ocat i sodu bikarbonu lako je pronaći – vjerojatno ih imate u kuhinji. Kao što je gore spomenuto, formula sode je NaHCO₃. Ocat nije čista tvar, već 5% otopina octene kiseline u vodi. Formula octene kiseline je CH3COOH. Koncentracija octene kiseline u octu može biti veća ili manja od 5%, ovisno o proizvođaču i zemlji u kojoj se proizvodi, budući da se koncentracija octa razlikuje od zemlje do zemlje. U ovom eksperimentu ne morate brinuti o kemijskim reakcijama između vode i drugih tvari, jer voda ne reagira sa sodom bikarbonom. O volumenu vode brinemo samo kada kasnije izračunavamo koncentraciju otopine.
Najprije riješimo jednadžbu kemijske reakcije između sode i octene kiseline:
NaHCO₃ + CH3COOH → NaC₂H3O₂ + H2CO3
Produkt reakcije je H₂CO3, tvar koja zbog niske stabilnosti ponovno ulazi u kemijsku reakciju.
Kao rezultat reakcije dobivamo vodu (H₂O), ugljikov dioksid (CO₂) i natrijev acetat (NaC₂H3O₂). Pomiješajmo dobiveni natrijev acetat s vodom i odredimo molarnu koncentraciju te otopine, kao što smo prije pronašli koncentraciju šećera u čaju i koncentraciju sode u vodi. Pri izračunavanju volumena vode potrebno je uzeti u obzir vodu u kojoj je octena kiselina otopljena. Natrijev acetat je zanimljiva tvar. Koristi se u kemijskim grijačima, kao što su grijači za ruke.
Kada koristimo stehiometriju za izračunavanje količine tvari uključenih u kemijsku reakciju, ili proizvoda reakcije za koje ćemo kasnije pronaći molarnu koncentraciju, treba imati na umu da samo ograničena količina tvari može reagirati s drugim tvarima. To također utječe na količinu konačnog proizvoda. Ako je poznata molarna koncentracija, tada se, naprotiv, količina polaznih produkata može odrediti obrnutim izračunom. Ova metoda se često koristi u praksi, u proračunima vezanim uz kemijske reakcije.
Pri korištenju recepata, bilo u kuhanju, izradi lijekova ili stvaranju savršenog okoliša za akvarijske ribice, potrebno je znati koncentraciju. U svakodnevnom životu često je prikladnije koristiti grame, ali u farmaciji i kemiji češće se koriste molarne koncentracije.
U farmaceutici
Kod stvaranja lijekova vrlo je važna molarna koncentracija jer ona određuje kako lijek djeluje na tijelo. Ako je koncentracija previsoka, lijekovi mogu biti čak i smrtonosni. S druge strane, ako je koncentracija preniska, lijek je neučinkovit. Osim toga, koncentracija je važna u izmjeni tekućine kroz stanične membrane u tijelu. Pri određivanju koncentracije tekućine koja mora proći ili, obrnuto, ne proći kroz membrane, koristi se molarna koncentracija ili se pomoću nje utvrđuje osmotska koncentracija. Osmotska koncentracija koristi se češće nego molarna koncentracija. Ako je koncentracija tvari, kao što je lijek, veća na jednoj strani membrane u usporedbi s koncentracijom na drugoj strani membrane, kao što je unutar oka, tada će se koncentriranija otopina kretati preko membrane do mjesta koncentracija je manja. Taj protok otopine kroz membranu često je problematičan. Na primjer, ako tekućina uđe u stanicu, kao što je krvna stanica, moguće je da će se membrana oštetiti i puknuti zbog tog prelijevanja tekućine. Problematično je i istjecanje tekućine iz stanice, jer će to narušiti funkcioniranje stanice. Poželjno je spriječiti svaki lijek izazvan protok tekućine kroz membranu iz stanice ili u stanicu, a da bi se to postiglo, pokušajte koncentraciju lijeka učiniti sličnom koncentraciji tekućine u tijelu, npr. krv.
Važno je napomenuti da su u nekim slučajevima molarna i osmotska koncentracija jednake, ali to nije uvijek slučaj. To ovisi o tome je li se tvar otopljena u vodi razgradila na ione kroz proces elektrolitičke disocijacije. Pri izračunu osmotske koncentracije uzimaju se u obzir čestice općenito, dok se pri izračunu molarne koncentracije uzimaju u obzir samo određene čestice, npr. molekule. Stoga, ako, na primjer, radimo s molekulama, ali se tvar raspala na ione, tada će biti manje molekula od ukupnog broja čestica (uključujući i molekule i ione), pa će stoga molarna koncentracija biti manja nego onaj osmotski. Da biste pretvorili molarnu koncentraciju u osmotsku koncentraciju, morate znati fizikalna svojstva otopine.
Ljekarnici pri pripremi lijekova vode računa i o toničnosti otopine. Toničnost je svojstvo otopine koje ovisi o koncentraciji. Za razliku od osmotske koncentracije, toničnost je koncentracija tvari koje membrana ne propušta. Proces osmoze uzrokuje da otopine veće koncentracije prijeđu u otopine niže koncentracije, ali ako membrana spriječi to kretanje ne dopuštajući otopini da prođe, tada dolazi do pritiska na membranu. Ova vrsta pritiska obično je problematična. Ako lijek treba ući u krv ili drugu tjelesnu tekućinu, tada toničnost tog lijeka mora biti uravnotežena s toničnosti tjelesne tekućine kako bi se izbjegao osmotski pritisak na membrane u tijelu.
Kako bi se uravnotežio toničnost, lijekovi se često otapaju u izotoničnoj otopini. Izotonična otopina je otopina kuhinjske soli (NaCL) u vodi u koncentraciji koja uravnotežuje toničnost tekućine u tijelu i toničnost mješavine te otopine i lijeka. Obično se izotonična otopina čuva u sterilnim spremnicima i daje intravenski. Ponekad se koristi u čistom obliku, a ponekad kao mješavina s lijekom.
Možda će Vas zanimati i ostali pretvarači iz grupe “Hidraulika i mehanika fluida - Fluidi”:
Je li vam teško prevoditi mjerne jedinice s jednog jezika na drugi? Kolege su vam spremne pomoći. Postavite pitanje u TCTerms i dobit ćete odgovor u roku od nekoliko minuta.
Hidraulika i hidromehanika - fluidi
Molarna koncentracija
Molarna koncentracija otopine je vrijednost koja karakterizira kvantitativni sastav otopine i brojčano je jednaka broju molova otopljene tvari u jednoj litri otopine. U Međunarodnom sustavu jedinica (SI) mjeri se u mol/m³.
Mol (simbol mol) je mjerna jedinica za količinu tvari. Odgovara količini tvari koja sadrži 6.(27)×10²³ čestica (molekula, atoma, iona ili bilo koje druge identične strukturne čestice). 6.(27)×10²³ je Avogadrova konstanta, jednaka broju atoma u 12 grama čistog ugljika-12 (¹²C). Dakle, broj atoma u jednom molu bilo koje tvari je konstantan i jednak Avogadrovom broju N A. Drugim riječima, mol je količina tvari čija je masa, izražena u gramima, brojčano jednaka njezinoj masi u jedinicama atomske mase.
Korištenje pretvarača molarne koncentracije
Ove stranice sadrže pretvarače jedinica koji vam omogućuju brzo i precizno pretvaranje vrijednosti iz jedne jedinice u drugu, kao i iz jednog sustava jedinica u drugi. Pretvarači su korisni inženjerima, prevoditeljima i svima koji rade s različitim mjernim jedinicama.
Koristite pretvarač za pretvorbu stotina jedinica u 76 kategorija ili nekoliko tisuća pari jedinica, uključujući metričke, imperijalne i američke jedinice. Moći ćete pretvoriti jedinice duljine, površine, volumena, ubrzanja, sile, mase, protoka, gustoće, specifičnog volumena, snage, tlaka, napona, temperature, vremena, momenta, brzine, viskoznosti, elektromagnetske i druge.
Bilješka. Zbog ograničene točnosti pretvorbe može doći do pogrešaka u zaokruživanju. U ovom se pretvaraču cijeli brojevi smatraju točnima do 15 znamenki, a najveći broj znamenki nakon decimalne točke ili točke je 10.
Za predstavljanje vrlo velikih i vrlo malih brojeva, ovaj kalkulator koristi računalni eksponencijalni zapis, koji je alternativni oblik normaliziranog znanstvenog zapisa u kojem se brojevi pišu u obliku a · 10 x . Na primjer: = 1,103 · 10 6 = 1,103E+6. Ovdje E (skraćenica za eksponent) - znači “· 10^”, tj ". pomnožite s deset na potenciju. ». Računalna eksponencijalna notacija naširoko se koristi u znanstvenim, matematičkim i inženjerskim proračunima.
- Odaberite jedinicu u koju želite pretvoriti s lijevog popisa jedinica.
- Odaberite jedinicu u koju želite pretvoriti s desnog popisa jedinica.
- Unesite broj (na primjer, "15") u polje "Originalna vrijednost".
- Rezultat će se odmah pojaviti u polju "Rezultat" i u polju "Pretvorena vrijednost".
- Također možete unijeti broj u desno polje "Pretvorena vrijednost" i pročitati rezultat pretvorbe u poljima "Izvorna vrijednost" i "Rezultat".
Iako radimo na osiguravanju točnosti pretvarača i kalkulatora TranslatorsCafe.com, ne možemo jamčiti da u njima nema pogrešaka ili netočnosti. Sve informacije daju se "kakve jesu", bez ikakvih jamstava. Uvjeti.
Ukoliko primijetite netočnost u izračunima ili grešku u tekstu, ili Vam je potreban neki drugi pretvarač za pretvorbu jedne mjerne jedinice u drugu, kojeg nema na našim stranicama, pišite nam!
© ANVICA Software Development 2002-2018.
Kako izračunati molarnost otopine
Molarnost opisuje odnos između molova otopljene tvari i volumena otopine. Da biste dobili detaljan uvid u to kako pronaći molarnost otopine kada su dati molovi, litre, grami i/ili mililitri, čitajte dalje.
Koraci Uredi
Metoda 1 od 4:
Prva metoda: Izračunajte molarnost s obzirom na molove i uredite volumen
Metoda 2 od 4:
Druga metoda: Izračunajte molarnost ako su zadani masa i volumen Uredi
Metoda 3 od 4:
Treća metoda: Izračun molarnosti ako su dati molovi i mililitri Uredi
Metoda 4 od 4:
Dodatni problem za vježbanje Uredi
Dodatni članci
pronaći broj protona, neutrona i elektrona
Obrazovanje u regiji Volga
Prije svega, potrebno je razjasniti jednu vrlo važnu značajku koncentracije u bilo kojem njezinom izrazu – koncentracija uvijek ima dimenziju. Često koncentracijom nazivaju nešto što to zapravo nije. Na primjer, udio alkohola od 5% volumena nije koncentracija, to je udio. Postoci nisu jedinice. Dimenzija je uvijek jedna stvar podijeljena s nečim drugim, na primjer: g/mol, mol/litar itd.
Ukratko razmotrimo glavne načine izražavanja koncentracije.
Molarna koncentracija ili jednostavno molarnost. Dimenzija mol/l. Ovaj izraz koncentracije pokazuje broj molova otopljene tvari u jednoj litri otopine. Poznavajući formulu tvari, mol/litar se može lako pretvoriti u gram/litar. Na primjer, ako je koncentracija otopine natrijevog hidroksida NaOH 1 mol/l (1M NaOH), tada će jedna litra takve otopine sadržavati 40 grama natrijevog hidroksida (molarna masa NaOH je 40 g/mol, izračunata pomoću periodni sustav elemenata). Međutim, ovi nam podaci ne dopuštaju izračunavanje masenog udjela kaustične sode u otopini - za to je potrebno znati masu otopljene tvari u 1 kg, a ne u 1 litri otopine. Da biste prešli s litara na kilograme, morate znati gustoću naše otopine. Za 1M NaOH iznosi 1,045 g/ml. Oni. jedna litra naše otopine ne teži 1000 g, već 1000 ml * 1,045 g/ml = 1045 g. 40 g je 3,83% od 1045 g. Pri izračunavanju razlomka (masa, volumen, mol), dimenzije brojnika i nazivnika razlomka uvijek podudaraju, stoga je sam razlomak bezdimenzijska veličina. Ni pod kojim okolnostima postoci se ne smiju izračunavati korištenjem grama otopljene tvari kao brojnika i litara otopine kao nazivnika. Prvo morate pretvoriti litre u kilograme koristeći gustoću otopine, ρ.
Molarna koncentracija razlikuje se od molarne koncentracije ili molaliteta. Pokazuje broj molova otopljene tvari po kilogramu otapala. Molalna koncentracija često se koristi kada je potrebno izračunati koncentraciju otopine na temelju promjene njezine točke smrzavanja ili vrelišta u usporedbi s čistim otapalom.
Mjerne jedinice u kliničkoj i biokemijskoj dijagnostici
U skladu s Državni standard, u svim granama znanosti i tehnologije, pa tako i u medicini, obvezna je uporaba jedinica Međunarodni sustav jedinice (SI).
SI jedinica za volumen je kubni metar (m3). Radi praktičnosti, u medicini je dopušteno koristiti jedinicu volumena litru (l; 1 l = 0,001 m3).
Jedinica količine tvari koja sadrži istu količinu konstruktivni elementi, koliko je atoma sadržano u nuklidu ugljika 12C težine 0,012 kg, je mol, tj. mol je količina tvari u gramima, čiji je broj jednak molekulskoj masi te tvari.
Broj molova odgovara masi tvari u gramima podijeljenoj s relativnom molekularnom težinom tvari.
1 mol = 10^3 mmol = 10^6 µmol = 10^9 nmol = 10^12 pmol
Samo za indikatore čija je molekulska masa nepoznata ili se ne mogu mjeriti jer ih nema fizičko značenje(ukupne bjelančevine, ukupni lipidi itd.), kao mjerna jedinica koristi se masena koncentracija - gram po litri (g/l).
Vrlo uobičajena jedinica koncentracije u kliničkoj biokemiji u nedavnoj prošlosti bio je postotak miligrama (mg%) - količina tvari u miligramima sadržana u 100 ml biološke tekućine. Za pretvorbu ove vrijednosti u SI jedinice upotrijebite sljedeću formulu:
mmol/l = mg% 10 / molekulska masa tvari
Prethodno korištena jedinica ekvivalenta koncentracije po litri (eq/l) mora se zamijeniti jedinicom mol po litri (mol/l). Da biste to učinili, vrijednost koncentracije u ekvivalentima po litri podijeli se s valencijom elementa.
Aktivnost enzima u SI jedinicama izražava se brojem molova produkta (supstrata) nastalih (pretvorenih) u 1 s u 1 litri otopine - mol/(s-l), µmol/(s-l), nmol/(s-l).
mmol po litri
Koncentracija tvari u otopinama može se izraziti na različite načine. Na ovoj stranici ćete ih upoznati. Najčešće se koriste maseni udio otopljene tvari, molarna i normalna koncentracija.
Maseni udio otopljene tvari w(B) bezdimenzijska je veličina jednaka omjeru mase otopljene tvari i ukupne mase otopine m:
Maseni udio otopljene tvari w(B) obično se izražava u dijelovima jedinice ili u postocima. Na primjer, maseni udio otopljene tvari – CaCl2 u vodi je 0,06 ili 6%. To znači da otopina kalcijeva klorida mase 100 g sadrži kalcijev klorid mase 6 g i vodu mase 94 g.
Koliko je grama natrijevog sulfata i vode potrebno za pripremu 300 g 5% otopine?
m - masa otopine u g
m(H2O) = 300 g - 15 g = 285 g.
Dakle, za pripremu 300 g 5% otopine natrijevog sulfata potrebno je uzeti 15 g Na 2 SO 4) i 285 g vode.
Molarna koncentracija C(B) pokazuje koliko molova otopljene tvari sadrži 1 litra otopine.
gdje je M(B) molarna masa otopljene tvari g/mol.
Molarna koncentracija se mjeri u mol/L i označava se s "M". Na primjer, 2 M NaOH je dvomolarna otopina natrijevog hidroksida. Jedna litra takve otopine sadrži 2 mola tvari ili 80 g (M(NaOH) = 40 g/mol).
Koju masu kalijevog kromata K2CrO4 treba uzeti za pripremu 1,2 litre 0,1 M otopine?
Dakle, za pripremu 1,2 litre 0,1 M otopine potrebno je uzeti 23,3 g K 2 CrO 4 i otopiti ga u vodi, te dovesti volumen do 1,2 litre.
Koncentracija otopine može se izraziti kao broj molova otopljene tvari na 1000 g otapala. Ovaj izraz koncentracije naziva se molalnost otopine.
Normalnost otopine označava broj gram-ekvivalenata određene tvari u jednoj litri otopine ili broj miligram-ekvivalenata u jednom mililitru otopine.
Gramski ekvivalent tvari je broj grama tvari koji je brojčano jednak svom ekvivalentu. Za složene tvari- to je količina tvari koja izravno ili neizravno tijekom kemijskih transformacija odgovara 1 gramu vodika ili 8 grama kisika.
E baza = M baza / broj hidroksilnih skupina zamijenjenih u reakciji
E kiselina = M kiselina / broj vodikovih atoma zamijenjenih u reakciji
E sol = M sol / umnožak broja kationa i njegovog naboja
Izračunajte gram ekvivalente (g-eq) sumporne kiseline, kalcijevog hidroksida i aluminijevog sulfata.
Vrijednosti normalnosti označene su slovom "N". Na primjer, decinormalna otopina sumporne kiseline je označena kao "0,1 N otopina H 2 SO 4 ". Budući da se normalnost može odrediti samo za danu reakciju, vrijednost normalnosti iste otopine možda neće biti ista u različitim reakcijama. Dakle, jednomolarna otopina H 2 SO 4 bit će jednonormalna kada se namjerava reagirati s alkalijom da bi se formirao hidrogen sulfat NaHSO 4, i dvonormalna kada se namjerava reagirati s stvaranjem Na 2 SO 4 4.
Izračunajte molaritet i normalnost 70% otopine H 2 SO 4 (r = 1,615 g/ml).
Da biste izračunali molarnost i normalnost, morate znati broj grama H 2 SO 4 u 1 litri otopine. 70% otopina H2SO4 sadrži 70 g H2SO4 u 100 g otopine. Ova težinska količina otopine zauzima volumen
V = 100 / 1,615 = 61,92 ml
Dakle, 1 litra otopine sadrži 70 · 1000 / 61,92 = 1130,49 g H 2 SO 4
Stoga je molaritet ove otopine: 1130,49 / M (H 2 SO 4) = 1130,49 / 98 = 11,53 M
Normalnost ove otopine (pod pretpostavkom da se kiselina koristi u reakciji kao dvobazna kiselina) je 1130,49 / 49 = 23,06 H
Prilikom preračunavanja postotne koncentracije u molarnu koncentraciju i obrnuto, potrebno je zapamtiti da se postotna koncentracija izračunava za određenu masu otopine, a molarna i normalna koncentracija se izračunava za volumen, stoga za pretvorbu morate znati gustoću otopine. riješenje. Ako označimo: c - postotna koncentracija; M - molarna koncentracija; N - normalna koncentracija; e - ekvivalentna masa, r - gustoća otopine; m je molarna masa, tada će formule za pretvorbu iz postotne koncentracije biti sljedeće:
Iste se formule mogu koristiti ako trebate pretvoriti normalnu ili molarnu koncentraciju u postotak.
Kolike su molarne i normalne koncentracije 12%-tne otopine sumporne kiseline čija je gustoća p = 1,08 g/cm3?
Molarna masa sumporne kiseline je 98. Prema tome,
Zamjenom potrebnih vrijednosti u formule, dobivamo:
a) Molarna koncentracija 12% otopine sumporne kiseline je
b) Normalna koncentracija 12% otopine sumporne kiseline je
Ponekad je u laboratorijskoj praksi potrebno preračunati molarnu koncentraciju na normalu i obrnuto. Ako je ekvivalentna masa tvari jednaka molarnoj masi (npr. za HCl, KCl, KOH), tada je normalna koncentracija jednaka molarnoj koncentraciji. Dakle, 1 n. riješenje klorovodične kiselineće istovremeno biti 1 M otopina. Međutim, za većinu spojeva ekvivalentna masa nije jednaka molarnoj masi i stoga normalna koncentracija otopina tih tvari nije jednaka molarnoj koncentraciji.
Za pretvorbu iz jedne koncentracije u drugu možete koristiti sljedeće formule:
Normalna koncentracija 1 M otopine sumporne kiseline
Molarna koncentracija 0,5 N. Na2CO3
Isparavanje, razrjeđivanje, koncentriranje, miješanje otopina
Postoji mg početne otopine s masenim udjelom otopljene tvari w 1 i gustoćom ρ 1.
Kao rezultat isparavanja početne otopine, njezina se masa smanjila za D m g. Odredite maseni udio otopine nakon isparavanja w 2
Na temelju definicije masenog udjela dobivamo izraze za w 1 i w 2 (w 2 > w 1):
(gdje je m1 masa otopljene tvari u izvornoj otopini)
Isparili smo 60 g 5% otopine bakrenog sulfata na 50 g. Odredite maseni udio soli u dobivenoj otopini.
m = 60 g; Dm = 60 – 50 = 10 g; w 1 = 5% (ili 0,05)
Koju masu tvari (X g) treba dodatno otopiti u izvornoj otopini da bi se dobila otopina s masenim udjelom otopljene tvari w 2?
Na temelju definicije masenog udjela stvaramo izraz za w 1 i w 2:
(gdje je m1 masa tvari u izvornoj otopini).
Rješavanjem rezultirajuće jednadžbe za x dobivamo:
Koliko grama kalijevog klorida treba otopiti u 90 g 8%-tne otopine te soli da dobivena otopina postane 10%-tna?
Pomiješali smo m1 grama otopine br. 1 s masenim udjelom tvari w 1 i m 2 grama otopine br. 2 s masenim udjelom tvari w 2. Nastala je otopina (br. 3) s masenim udjelom otopljene tvari w 3. Kako se međusobno odnose mase izvornih rješenja?
Neka je w 1 > w 2, zatim w 1 > w 3 > w 2. Masa otopljene tvari u otopini br. 1 je w1 m1, u otopini br. 2 – w 2 m 2. Masa dobivene otopine (br. 3) je (m 1 – m 2). Zbroj masa otopljene tvari u otopinama br. 1 i br. 2 jednak je masi te tvari u dobivenoj otopini (br. 3):
Dakle, mase pomiješanih otopina m1 i m2 obrnuto su proporcionalne razlikama masenih udjela w1 i w2 pomiješanih otopina i masenog udjela smjese w3. (Pravilo miješanja).
Za jednostavno korištenje pravila miješanja primijeniti pravilo križa :
m1 / m2 = (w3 – w2) / (w1 – w3)
Da biste to učinili, oduzmite manju dijagonalno od veće vrijednosti koncentracije, dobivajući (w 1 – w 3), w 1 > w 3 i (w 3 – w 2), w 3 > w 2. Zatim se sastavi i izračuna omjer mase početnih otopina m 1 / m 2.
Odredite mase početnih otopina s masenim udjelima natrijeva hidroksida 5% i 40%, ako je njihovim miješanjem dobivena otopina mase 210 g s masenim udjelom natrijevog hidroksida 10%.
Na temelju definicije masenog udjela dobivamo izraze za vrijednosti masenih udjela otopljene tvari u početnoj otopini br. 1 (w 1) i dobivenoj otopini br. 2 (w 2):
Otopina br. 2 se dobije razrjeđivanjem otopine br. 1, pa je m 1 = m 2. U formuli za V 1 trebate zamijeniti izraz za m 2. Zatim
m1(otopina) / m2(otopina) = w2 / w1
Za istu količinu otopljene tvari, mase otopina i njihove maseni udjeli međusobno su obrnuto proporcionalne.
Odredite masu 3%-tne otopine vodikovog peroksida koja se može dobiti razrjeđivanjem 50 g njegove 3%-tne otopine s vodom.
Leće za oči kupujem na https://ochkov.net.
