Процентни решения: какви са те, видове и примери

Процентните разтвори са тези, чиято концентрация на разтвореното вещество се изразява в 100 mL разтвор. Например, 5 g / 100 ml разтвор е еквивалентен на 5% (w / v) експресия. По този начин концентрациите им се изразяват с използването на проценти.

Има много начини да се изрази концентрацията на разтвореното вещество в разтвор. Сред тях са моларността, която показва концентрацията на разтвореното вещество като броя молове на литър разтвор; моларността, мола разтворено вещество между килограм разтворител; и нормалност, разтворими еквиваленти между литър разтвор.

Концентрацията на разтвореното вещество може също да бъде изразена като процент. Това е най-простият начин за изразяване на концентрацията, тъй като не изисква изчисления или познания за определени параметри, като например молекулната маса на разтвореното вещество, неговото еквивалентно тегло или характеристиките на йонната й дисоциация.

Алкохолните напитки са примери за процентни решения. В техните етикети те определят степента на алкохол, която не е по-голяма от концентрацията им, изразена от 100 mL от течността в бутилката. Колкото по-висока е степента на алкохол, толкова по-интензивно ще има нейното въздействие върху организма.

Какви са процентните решения?

Разтворите или процентите от разтворите показват количеството разтворено вещество, разтворено на сто части разтвор. Този вид изразяване на концентрация на разтвори често се използва в търговски продукти, за да се посочи техният химичен състав. Въпреки това, тя е малко използвана в преподавателските и изследователските лаборатории.

Видове процентни решения

Масов процент - обем

Показва масата на разтвореното вещество, разтворена в 100 cm3 разтвор. Математическият израз за изчисляването на тази концентрация е:

% m / v = (маса на разтвореното вещество в g / обем на разтвора в cm3) x 100

Маса - процент на масата

Посочва се масата на разтвореното вещество, съдържаща се в 100 g разтвор. Масата е свойство, което не се променя с температура или налягане, така че този начин на изразяване на концентрацията е предпочитан в докладите за химични анализи. Математическият израз за неговото изчисление е:

% m / m = (маса на разтвореното вещество в g / маса на разтвора в g) x 100

Процент на обема - обем

Показва обема на течността, разтворена в 100 ml разтвор. Течностите трябва да се смесват и трябва да е възможно да се коригират промените в обемите, които могат да възникнат, когато течността се смеси. Математическият израз за неговото изчисление е:

% v / v = (обем на разтвореното вещество в cm3 / обем на разтвора в cm3) x 100

Примери

Пример 1

Приготвя се разтвор на калиев хлорид (КС1) чрез смесване на 10 g от съединението с 120 g вода. Концентрацията на разтвора се изразява в% m / m.

Масата на разтвореното вещество съответства на 10 g KCl, а на разтворителя - 120 g вода. Добавяйки и двете маси, получаваме едното от разтвора: 130g. Затова просто използвайте математическото уравнение:

% KCl m / m = (10 g КС1 / 130 g разтвор) х 100

7.69

Пример 2

50 cm 3 100% оцетна киселина (СНЗСООН) се смесват с 130 cm 3 вода. Какъв ще бъде процентът на оцетна киселина v / v

По същия начин, както при предишния пример, обемът на разтвора трябва да се получи чрез прибавяне на обемите на разтвореното вещество и разтворителя. Следователно, Vsol е (50 + 130) cm3, а% v / v следователно:

% оцетна киселина v / v = (50 cm3 / 180 cm3) х 100

27, 77% v / v

Пример 3

Желателно е да се приготвят 1 L от 8% v / v глицеринов разтвор в алкохол. Намерете обема на глицерин и алкохол в разтвора.

Използвайки процента, можете да определите колко глицерин се разтваря в 1L бутилка:

Обем на глицерин = (8 cm3 / 100 cm3) х 1000 cm3

80 cm3

Не забравяйте, че 1L решение е равно на 1000cm3 или 1000mL. След като се получат 80 cm3 глицерин, те трябва да бъдат намалени до общия обем на разтвора, за да се знае колко алкохол е бил използван в препарата:

Обем на алкохола = 1000 cm3 - 80 cm3

Пример 4

Разтварят се 8 g парафин в 50 ml глицерол, който има плътност 1, 26 g / cm3. Намерете концентрацията на парафин в глицерол в% m / m.

Данните за плътността позволяват да се определи колко тежи течност. С тази стойност можете да изчислите масата на глицерола, използван в този процент разтвор:

Маса на глицерола = обем на глицерола x плътност на глицерола

Маса на глицерола = 50 cm3 х 1.26 g / cm3

63 g

За изчисляване на% m / m е необходимо само да се раздели масата на парафина между общата маса на разтвора:

Парафинова маса в 100 g глицерол = (8 g / 63 g) x 100 g

12.70

Тоест, за всеки 100g от разтвора има 12.70g парафин.

Пример 5

Концентриран разтвор на NaOH при 28% m / m има плътност 1, 15 g / cm3. Намерете грамовете NaOH, налични в един литър от реактива.

За да се възползвате от% m / m, трябва да изразите разтвора в насипно състояние. Още веднъж, неговата плътност ви позволява да го изчислите:

Маса на реактива = обем х плътност

1000 cm3 х 1.15 g / cm3

1150 g

Следователно, масата на NaOH в разтвора е:

Маса на NaOH в 1000 cm3 = (28 g / 100 g) х 1150 g

322 g

Пример 6

400 mL от 10% NaCl m / v се смесват с 600 mL 5% NaCl m / v. Намерете концентрацията на получения разтвор, изразявайки го в% m / v.

Две разтвора се смесват, за да се получи трета. И трите имат общо разтворено вещество NaCl. Затова трябва да изчислите масата на солта, взета от първите два разтвора:

Маса на разтвор на NaCl 1 = обем1 х концентрация 1

400 cm3 x (10 g / 100 cm3)

40 g

Маса на разтвор на NaCl 2 = обем2 х концентрация2

600 cm3 x (5 g / 100 cm3)

30 g

А общият обем при смесване на двете аликвоти (при условие че те са добавки) е:

Смесва се обем: 400 mL + 600 mL

1000 mL

Това означава, че в 1L разтвор има 70g NaCl (30 + 40). За да изчислим% m / m процент, трябва да изразите вместо 1L на 100mL от разтвора:

Маса на NaCl в 100 cm3 = (70 g / 1000 cm3) х 100 cm3

7 g