Back to chapter

12.7:

Solüsyon Konsantrasyonunu İfade Etmek

JoVE Core
Chemistry
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Core Chemistry
Expressing Solution Concentration

Languages

Share

Çok miktarda çözücüye az miktarda çözünen eklenirse, seyreltik bir çözelti oluşur. Sudaki eser miktarda metal safsızlıkları gibi çok seyreltik çözeltilerin konsantrasyonları genellikle milyar başına parçacık, ppb, veya milyon başına parçacık, ppm, olarak ifade edilir. Bir çözünen maddenin milyon başına parçacık sayısı çözünen maddenin kütlesini çözelti kütlesine bölerek ve bir milyonla çarparak hesaplanabilir.Az miktarda çözücüye büyük miktarda çözünen eklenirse, konsantre bir çözelti oluşur. Yaygın olarak kullanılan birimler, yüzde olarak ifade edilen bağıl birimleri içerir, örneğin:kütle yüzdesi, çözünen maddenin kütlesinin çözelti kütlesine bölümünün yüzle çarpımı;hacim yüzdesi, çözünen maddenin hacminin çözelti hacmine bölümünün yüzle çarpımı;ve hacim yüzdesi başına kütle, çözünen maddenin kütlesinin çözelti hacmine bölümünün yüzle çarpımıdır. Laboratuvarda bu birimler mol fraksiyonu, molarite ve molalite ile birlikte kullanılır.Çözünen veya çözücü olabilen bileşen i’nin mol fraksiyonu bileşenin mol sayısının çözeltideki tüm bileşenlerin toplam mol sayısına bölünmesiyle elde edilir. Bu, χi harfi ile gösterilen birim içermeyen bir orandır. Molarite, 1 litre çözeltideki çözünen maddenin mol sayısıdır.Sembolü büyük M harfidir ve birimi litre başına moldür. Molalite, 1 kilogram çözücüdeki çözünen maddenin mol sayısıdır. Sembolü küçük harfle italik m’dir ve birimi kilogram başına moldür.Molalitede, çözücünün kütlesi dikkate alınırken, molaritede tüm çözeltinin hacmi hesaba katılır. 1 molar veya 1 molal solüsyon hazırlamak için, 1 mol iyot gibi bir çözünen, karbon tetraklorür gibi bir çözücü içinde çözülür. Çözeltinin son hacmi, 1 molar çözelti oluşturmak için 1 litreye tamamlanır.Molal bir çözelti için 1 kilogram karbon tetraklorür tartılır. Karbon tetraklorürün yoğunluğunun mililitre başına 1, 59 gram olduğu göz önüne alındığında, 1 kilogram çözücünün hacmi 629 mililitre olacaktır. Dolayısıyla, karbon tetraklorürdeki 1 molal çözeltinin nihai konsantrasyonu, 1, 59 molara eşit olacaktır.

12.7:

Solüsyon Konsantrasyonunu İfade Etmek

Bir çözünen, tipik olarak çözücüden çok daha düşük bir konsantrasyonda bulunan bir çözelti bileşenidir. Solüt konsantrasyonları genellikle seyreltik (nispeten düşük konsantrasyonlu) ve konsantre (nispeten yüksek konsantrasyonlu) gibi nitel terimlerle tanımlanır.

Konsantrasyonlar, her biri belirli uygulamalar için uygun olan çok çeşitli ölçüm birimleri kullanılarak nicel olarak değerlendirilebilir. Molarite (M), kimyadaki birçok uygulama için yararlı bir konsantrasyon birimidir. Molarite, mol sayısındaki çözünen madde miktarının çözelti hacmine litre olarak bölünmesi olarak tanımlanır:

 Eq1

Çözelti hacimleri sıcaklığa göre değiştiğinden, molar konsantrasyonlar da aynı şekilde değişecektir. Molarite olarak ifade edildiğinde, aynı sayıda çözünen madde ve çözücü türü içeren bir çözeltinin konsantrasyonu, çözeltinin büzülmesine / genişlemesine bağlı olarak farklı sıcaklıklarda farklı olacaktır. Pek çok birleşik özelliği içeren hesaplamalar için daha uygun olan, değerleri sıcaklığa bağlı olmayan mol bazlı konsantrasyon birimleridir. Bu tür iki birim mol fraksiyonu (gazlarla ilgili önceki bölümde anlatılan) ve molalitedir.

Bir bileşenin, χA, mol fraksiyonu, molar miktarının tüm çözelti bileşenlerinin toplam mol sayısına oranıdır:

 Eq1

Bu tanıma göre, tüm çözelti bileşenleri (çözücü ve tüm çözünenler) için mol fraksiyonlarının toplamı bire eşittir.

Molalite, çözünen mol sayısının çözücünün kütlesine kilogram cinsinden oranı olarak tanımlanan bir konsantrasyon birimidir:

 Eq1

Bu birimler yalnızca kütleler ve molar miktarlar kullanılarak hesaplandığından, sıcaklıkla değişmezler ve bu nedenle sıcaklıktan bağımsız konsantrasyonlar gerektiren uygulamalar için daha uygundurlar.

Bu metin bu kaynaktan uyarlanmıştır Openstax, Chemistry 2e, Section 11.4: Colligative Properties.

Suggested Reading

  1. Irving, Harry MNH, Henry Freiser, and Thomas Summers West. Compendium of analytical nomenclature: definitive rules 1977. Elsevier, 2017.