Способы выражения концентраций

Обычно концентрацию раствора хорошо растворимых твердых или жидких веществ выражают весовым количеством данного вещества, содержащегося в определенном весовом количестве (или объеме) раствора или растворителя. Концентрацию раствора можно выразить: количеством граммов растворенного вещества в 100 г растворителя, или в 100 г насыщенного при определенной температуре раствора, или же числом молей вещества, содержащихся в 1000 мл раствора, или в 1000 г растворителя, и т.д.

Существуют следующие способы выражения концентрации растворов.

1. В процентах (С%), т. е. числом граммов растворенного вещества, находящегося в 100 г раствора:

С=

где а₁— количество растворенного вещества, г; а₂ — количество растворителя, г; g -- масса раствора, равная а₁ + а₂, г..

В единицах молярности, т. е. числом грамм-молекул растворенного вещества в 1 л раствора:

где   а — количество растворенного вещества, г;

т — число грамм-молекул растворенного вещества; V — объем раствора, л; М_р._в — масса 1 моль растворенного вещества (численно равная молекулярному весу), г-моль.

Если V=1, то формула принимает вид:

                                                  ^v '

Очень часто С_м изображают просто индексом С. При числах молярность выражают буквой М; например — децимолярный раствор обозначают 0,1 М.

3.В единицах нормальности, т. е. числом грамм-эквивалентов (Э) вещества, растворенного в 1 л раствора:

где а — количество растворенного вещества, г  п — число грамм-эквивалентов;

V — объем раствора, л;                                                                                                Э — эквивалент растворенного вещества.

Иногда С_н обозначают просто N. При числах нормальность выра­жают буквой «н». Например, децинормальный раствор обозначают 0,1 н.; сантинормальный 0,01 н.

Если навеска исходного вещества (а) растворена в 1 л раствора (V = 1 л), то уравнение примет вид:

откуда N Э = а г/л                                                    

Если навеска исходного вещества (а) растворена в V миллилитрах,

 

то где V — объем раствора, мл.

Так как нормальность (N) раствора означает число грамм-эквивалентов вещества, содержащихся в 1 л (или число миллиграмм-эквивалентов в 1 мл) данного раствора, то, следовательно, произведение объема раствора, выраженного в литрах, на его нормальность равно числу грамм-эквивалентов (а выраженное в миллилитрах — числу миллиграммэкви­валентов) вещества.

4. Точным числом граммов растворенного вещества в 1 мл раствора, т. е. в виде титра (Т):

где а — навеска растворенного вещества, г;

V — объем раствора, мл

  Э — эквивалент растворенного вещества.

_ Исходя из предыдущих формул, можно написать следующие основные формулы:

Вычисление нормальности:

^N

где N — концентрация раствора, выраженная в единицах нормальности;

а — навеска вещества, г;

V — объем раствора, мл;

Э — эквивалент исходного вещества;

T — титр раствора, г/мл.