Cum se calculează concentrația unei soluții

În chimie, concentrația unei soluții este cât de mult dintr-o substanță dizolvă, cunoscută sub formă de soluție, este amestecată cu o altă substanță, numită solvent. Formula standard este c = m / v, unde c este concentrația, m este masa dizolvată dizolvată și V este volumul total al soluției. Dacă aveți o mică concentrație, găsiți răspunsul în părți per milion (ppm) pentru a facilita urmărirea. Într-un set de laborator, vi se poate cere să găsiți molaritate, sau concentrația molară, în schimb.

Pași

Metoda 1 din 3:
Utilizarea ecuației masei pe volum
  1. Imaginea intitulată Calculați concentrația unei soluții Pasul 1
1. Găsiți masa soluta amestecată cu solventul. Solutatul este substanța pe care o amesteci pentru a forma soluția. Dacă ți-ai dat masa solului în problema dvs., scrieți-l și asigurați-vă că îl etichetați cu unitățile corecte. Dacă aveți nevoie să găsiți masa solului, apoi să o cântăriți pe o scară de laborator și să înregistrați măsurarea.
  • Dacă soluția soluționată este un lichid, atunci puteți calcula masa utilizând formula de densitate, în care densitatea d = m / v, unde m este masa lichidului și V este volumul. Pentru a găsi masa, înmulțiți densitatea lichidului cu volumul.

Bacsis: Dacă aveți nevoie să utilizați o scară, scădeți masa containerului pe care îl utilizați pentru a ține solut sau altfel calculele dvs. vor fi oprite.

  • Imaginea intitulată Calculați concentrația unei soluții Pasul 2
    2. Înregistrați volumul total al soluției. Volumul total al soluției este cantitatea de solvent, plus cantitatea de soluție adăugată la ea. Dacă găsiți volumul într-un laborator, amestecați soluția într-un cilindru sau pahar absolvent și uitați-vă la măsurarea. Măsurați volumul din curba din partea superioară a soluției sau meniscus, pentru a obține cea mai precisă citire. Înregistrați volumul soluției.
  • Dacă nu măsurați volumul dvs., este posibil să fie necesar să convertiți masa solului în volum utilizând formula de densitate.
  • De exemplu, dacă găsiți concentrația de 3.45 de grame de sare în 2 litri de apă, ați găsi volumul de sare utilizând formula de densitate. Căutați densitatea sarelor fie într-un manual sau online și rezolvați formula pentru m. În acest caz, densitatea sării este de 2.16 g / ml. Formula ar citi 2.16 g / ml = (3.45 g) / v. Multiplicați fiecare parte de V pentru a obține v (2.16 g / ml) = 3.45 G. Apoi împărțiți fiecare parte cu 2.16 pentru a găsi volumul sau v = (3.45 g) / (2.16 g / ml) = 1.60 ml.
  • Adăugați volumul soluției dizolvate la volumul solventului, MA. Deci, în acest exemplu, 2 L + 1.6 ml = 2.000 ml + 1.6 ml = 2,001.6 ml. Puteți lăsa măsurarea în mililitri sau puteți să o convertiți înapoi la litri pentru a obține 2.002 L.
  • Imaginea intitulată Calculați concentrația unei soluții Pasul 3
    3. Împărțiți masa solului prin volumul total al soluției. Scrieți ecuația c = m / v, unde m este masa solatei și V este volumul total al soluției. Conectați valorile pe care le-ați găsit pentru masă și volum și împărțiți-le pentru a găsi concentrația soluției dvs. Nu uitați să etichetați pentru a eticheta răspunsul dvs. cu unitățile corecte.
  • În exemplul nostru pentru concentrația de 3.45 de grame de sare în 2 litri de apă, ecuația dvs. ar fi c = (3.45 g) / (2.002 l) = 1.723 g / l.
  • Anumite probleme pot solicita concentrarea dvs. în anumite unități. Asigurați-vă că ați convertit unitățile înainte de a le pune în formula finală.
    • Metoda 2 din 3:
    Găsirea concentrației în procente sau părți per milion
    1. Imaginea intitulată Calculați concentrația unei soluții Pasul 4
    1. Găsiți masa solului în grame. Măsurați masa solului pe care intenționați să o amestecați cu soluția dvs. Asigurați-vă că scădeți greutatea recipientului pe care îl utilizați pentru a măsura substanța dizolvată sau altfel, concentrația dvs. va fi inexactă.
    • Dacă soluția dvs. este un lichid, este posibil să fie necesar să calculați masa utilizând formula D = m / v, unde D este densitatea lichidului, M este masa și V este volumul. Căutați densitatea lichidului într-un manual sau online și apoi rezolvați ecuația pentru masă.
  • Imaginea intitulată Calculați concentrația unei soluții Pasul 5
    2. Determinați masa totală a soluției în grame. Masa totală a soluției este masa solventului plus masa dizolvată. Greutate masele utilizând o scară de laborator sau convertiți volumul solventului la masă prin utilizarea formulei de densitate D = m / v. Adăugați masa dizolvată la masa solventului pentru a vă găsi volumul final.
  • De exemplu, dacă doriți să găsiți concentrația de 10 g de pulbere de cacao amestecat cu 1.2 L de apă, ați găsi masa apei folosind formula de densitate. Densitatea apei este de 1.000 g / l, deci ecuația dvs. va citi 1000 g / l = m / (1.2 l). Multiplicați fiecare parte cu 1.2 l Pentru a rezolva masa în grame, deci m = (1.2 L) (1.000 g / l) = 1.200 g. Adăugați masa pulberii de cacao pentru a obține 1,210 g.
  • Imaginea intitulată Calculați concentrația unei soluții Pasul 6
    3. Împărțiți masa solului prin masa totală a soluției. Configurați ecuația dvs. astfel încât concentrația c = masa masa soluta / totală a soluției. Conectați-vă valorile și rezolvați ecuația pentru a găsi concentrația soluției dvs.
  • În exemplul nostru, C = (10 g) / (1,210 g) = 0.00826.
  • Imaginea intitulată Calculați concentrația unei soluții Pasul 7
    4. Înmulțiți răspunsul dvs. cu 100 dacă doriți să găsiți concentrația procentuală. Dacă vi se cere să enumerați concentrația într-un procent, luați răspunsul pe care tocmai l-ați găsit și îl înmulțiți cu 100. Etichetați răspunsul final cu un semn procentual.
  • În acest exemplu, concentrația procentului este (0.00826) (100) = 0.826%.
  • Imaginea intitulată Calculați concentrația unei soluții Pasul 8
    5. Înmulțiți concentrarea cu 1.000.000 pentru a găsi părțile pe milion. Utilizați numărul pe care l-ați găsit pentru concentrarea dvs. și înmulțiți-l cu 1.000.000 sau 10. Numărul va fi câte părți pe milion de solut este. Etichetați răspunsul final în PPM.
  • În exemplul nostru, PPM = (0.00826) (1.000.000) = 8.260 ppm.

    • Bacsis: Părțile pe milion sunt utilizate, de obicei, pentru concentrații foarte mici, deoarece este mai ușor să scrie și să înțeleagă decât un procent.

    Metoda 3 din 3:
    Calculul molarității
    1. Imaginea intitulată Calculați concentrația unei soluții Pasul 9
    1. Adăugați masele atomice ale substanței solute împreună pentru a găsi Masă molară. Uită-te la elementele din formula chimică pentru ca soluția pe care o utilizați. Afișați masa atomică pentru fiecare element în soluție, deoarece masa atomică și molară sunt aceleași. Adăugați împreună masele atomice din soluționarea dvs. pentru a găsi masa molară totală. Etichetați măsurarea finală în G / MOL.
    • De exemplu, dacă solutul dvs. este hidroxid de potasiu (KOH), găsiți masele atomice pentru potasiu, oxigen și hidrogen și le adăugați împreună. În acest caz masa molară = 39 +16 + 1 = 56 g / mol.
    • Molaritatea este folosită în principal în chimie atunci când cunoașteți machiajul chimic al soluției pe care le utilizați.
  • Imaginea intitulată Calculați concentrația unei soluții Pasul 10
    2. Împărțiți masa solului de masa molară pentru a găsi numărul de moli. Găsiți masa soluției pe care le adăugați în soluția dvs. utilizând o scară de laborator dacă aveți nevoie. Asigurați-vă că scădeți masa containerului, astfel încât să aveți o citire exactă. Împărțiți masa pe care ați găsit-o de masa molară, astfel încât să găsiți câte moli de soluție pe care o utilizați. Etichetați răspunsul dvs. cu "MOL."
  • De exemplu, dacă doriți să găsiți numărul de moli în 25 g de hidroxid de potasiu (KOH), atunci ecuația este mol = (25 g) / (56 g / mol) = 0.45 MOL
  • Convertiți masa solatei la grame dacă nu este deja listată în grame.
  • Moles sunt folosite pentru a reprezenta numărul de atomi din soluție.
  • Imaginea intitulată Calculați concentrația unei soluții Pasul 11
    3. Conversia volumului soluției la litri. Găsiți volumul solventului înainte de a amesteca în soluție. Utilizați un balon sau un cilindru absolvent pentru a găsi măsurătorii dacă nu vi se le-a fost dat. Dacă măsurarea dvs. este în mililitri, atunci împărțiți-o cu 1.000 pentru ao transforma în litri.
  • În acest exemplu, dacă utilizați 400 ml de apă, împărțiți-l cu 1.000 pentru ao transforma în litri, care este 0.4 L.
  • Dacă solventul dvs. este deja listat în litri, atunci puteți sări peste acest pas.

    • Bacsis: Nu este necesar să includeți volumul soluției dolute, deoarece nu afectează de obicei volumul atât. Dacă există o schimbare vizibilă a volumului atunci când amestecați dizolvarea cu solvent, utilizați în schimb volumul total.

  • Imaginea intitulată Calculați concentrația unei soluții Pasul 12
    4. Împărțiți molii de soluție prin volumul soluției în litri. Configurați ecuația dvs., astfel încât molaritatea m = mol / v, unde MOL este numărul de moli de solut și V este volumul solventului. Rezolvați ecuația și etichetați răspunsul M.
  • În acest exemplu, m = (0.45 mol) / (0.4 l) = 1.125 M.

    • sfaturi

    Dacă vă aflați într-un laborator și nu știți cât de mult a fost adăugat o soluție, puteți efectuați un test de titrare folosind alte substanțe chimice reactive. Trebuie să învățați cum să echilibrați ecuațiile chimice cu stoichiometrie.
    Partajați pe rețeaua socială:
    Similar