Concentración es una expresión de cuánto sustancia disoluta se disuelve en un solvente en una sustancia química solución. Hay múltiples unidades de concentración. La unidad que use depende de cómo vaya a usar la solución química. Las unidades más comunes son molaridad, molalidad, normalidad, porcentaje de masa, porcentaje de volumen y fracción molar. Aquí hay instrucciones paso a paso para calcular la concentración, con ejemplos.
Tenga en cuenta que supuse que disolver los 6 gramos de sal no afectó apreciablemente el volumen de la solución. Cuando prepare una solución molar, evite este problema agregando solvente a su soluto para alcanzar un volumen específico.
Molalidad se utiliza para expresar la concentración de una solución cuando realiza experimentos que implican cambios de temperatura o trabajan con propiedades coligativas. Tenga en cuenta que con soluciones acuosas a temperatura ambiente, la densidad del agua es de aproximadamente 1 kg / L, por lo que M ym son casi iguales.
Primero, determine cuántos moles están presentes en 3 gramos de KCl. Comience buscando la cantidad de gramos por mol de potasio y cloro en un
tabla periódica. Luego, agréguelos para obtener los gramos por mol de KCl.Exprese esto como moles por kilogramo de solución. Ahora, tiene 250 ml de agua, que son aproximadamente 250 g de agua (suponiendo una densidad de 1 g / ml), pero también tiene 3 gramos de soluto, por lo que la masa total de la solución está más cerca de 253 gramos que 250. Usando 2 cifras significativas, es lo mismo. Si tiene mediciones más precisas, ¡no olvide incluir la masa de soluto en su cálculo!
Normalidad es similar a la molaridad, excepto que expresa el número de gramos activos de un soluto por litro de solución. Este es el peso equivalente en gramos de soluto por litro de solución.
Ejemplo: Para reacciones ácido-base, ¿cuál sería la normalidad de una solución 1 M de ácido sulfúrico (H2ENTONCES4) ¿en agua?
El ácido sulfúrico es un ácido fuerte que se disocia completamente en sus iones, H+ y entonces42-, en solución acuosa. Usted sabe que hay 2 moles de iones H + (la especie química activa en una reacción ácido-base) por cada 1 mol de ácido sulfúrico debido al subíndice en la fórmula química. Entonces, una solución 1 M de ácido sulfúrico sería una solución 2 N (2 normal).
Porcentaje de masa La composición (también llamada porcentaje de masa o composición de porcentaje) es la forma más fácil de expresar la concentración de una solución porque no se requieren conversiones de unidades. Simplemente use una escala para medir la masa del soluto y la solución final y exprese la relación como un porcentaje. Recuerde, la suma de todos los porcentajes de componentes en una solución debe sumar 100%
El porcentaje de masa se usa para todo tipo de soluciones, pero es particularmente útil cuando se trata de Las mezclas de sólidos o las propiedades físicas de la solución en cualquier momento son más importantes que las químicas propiedades.
Ejemplo: La aleación de nicromo consiste en 75% de níquel, 12% de hierro, 11% de cromo, 2% de manganeso, en masa. Si tiene 250 gramos de nicromo, ¿cuánto hierro tiene?
Debido a que la concentración es un porcentaje, usted sabe que una muestra de 100 gramos contendría 12 gramos de hierro. Puede configurar esto como una ecuación y resolver la "x" desconocida:
Porcentaje de volumen es el volumen de soluto por volumen de solución. Esta unidad se usa cuando se mezclan volúmenes de dos soluciones para preparar una nueva solución. Cuando mezclas soluciones, los volúmenes no siempre son aditivos, por lo que el porcentaje en volumen es una buena forma de expresar la concentración. El soluto es el líquido presente en una cantidad menor, mientras que el soluto es el líquido presente en una cantidad mayor.
Calcular porcentaje en volumen: volumen de soluto por volumen de solución (no volumen de solvente), multiplicado por 100%
Fracción molar o fracción molar es el número de moles de un componente de una solución dividido por el número total de moles de todas las especies químicas. La suma de todas las fracciones molares suma 1. Tenga en cuenta que los lunares se cancelan al calcular la fracción molar, por lo que es un valor sin unidades. Tenga en cuenta que algunas personas expresan la fracción molar como un porcentaje (no común). Cuando se hace esto, la fracción molar se multiplica por 100%.
símbolo: X o la letra griega minúscula chi, χ, que a menudo se escribe como subíndice
Se proporcionan los moles de NaCl, pero aún necesita la cantidad de moles de agua, H2O. Comience calculando la cantidad de moles en un gramo de agua, utilizando los datos de la tabla periódica para hidrógeno y oxígeno: