Hur man beräknar koncentrationen av en lösning

I kemi är en lösningens koncentration hur mycket av ett upplösligt ämne, som är känt som ett lösningsmedel, blandas med ett annat ämne, kallas lösningsmedlet. Standardformeln är C = m / v, där C är koncentrationen, M är massanslöst löst och V är den totala volymen av lösningen. Om du har en liten koncentration, hitta svaret i delar per miljon (ppm) för att göra det lättare att följa. I en lab-inställning kan du bli ombedd att hitta molaritet, eller molär koncentration, av lösningen istället.

Steg

Metod 1 av 3:
Med hjälp av massan per volym ekvation
  1. Bild med titeln Beräkna koncentrationen av en lösning Steg 1
1. Hitta massansmassan blandas med lösningsmedlet. Soligt är det ämne du blandar för att bilda din lösning. Om du får massans massa i ditt problem, skriv ner det och var noga med att märka det med rätt enheter. Om du behöver hitta solens massa, väga den på en lab-skala och spela in mätningen.
  • Om det lösta du använder är en vätska, kan du också beräkna massan med hjälp av densitetsformeln, där densitet d = m / v, där m är vätskans och volymen. För att hitta massan, multiplicera densiteten hos vätskan med volymen.

Dricks: Om du behöver använda en skala, subtrahera behållarens massa som du använder för att hålla lösningen eller annars kommer dina beräkningar att vara avstängda.

  • Bild med titeln Beräkna koncentrationen av en lösning Steg 2
    2. Spela in den totala volymen av lösningen. Den totala volymen av lösningen är mängden lösningsmedel plus mängden lösningsmedel som tillsätts. Om du hittar volymen i ett labb, blanda lösningen i en graderad cylinder eller bägare och titta på mätningen. Mät volymen från kurvan längst upp i lösningen, eller menisken, för att få den mest exakta läsningen. Spela in volymen av lösningen.
  • Om du inte mäter volymen själv kan du behöva omvandla massansvarans massa med hjälp av densitetsformeln.
  • Till exempel, om du hittar koncentrationen av 3.45 gram salt i 2 liter vatten, du skulle hitta volymen av salt med hjälp av densitetsformeln. Titta upp saltens densitet, antingen i en lärobok eller online och lösa formeln för m. I detta fall är saltens densitet 2.16 g / ml. Formeln skulle läsa 2.16 g / ml = (3.45 g) / v. Multiplicera varje sida av v för att få v (2.16 g / ml) = 3.45 g. Dela sedan varje sida med 2.16 för att hitta volymen, eller v = (3.45 g) / (2.16 g / ml) = 1.60 ml.
  • Lägg till volymen av lösningen till volymen av ditt lösningsmedel, MA. Så i det här exemplet, 2 l + 1.6 ml = 2000 ml + 1.6 ml = 2,001.6 ml. Du kan antingen lämna mätningen i milliliter eller omvandla den tillbaka till liter för att få 2.002 l.
  • Bild med titeln Beräkna koncentrationen av en lösning Steg 3
    3. Dela massans massa genom den totala volymen av lösningen. Skriv ut ekvationen c = m / v, där m är solens och V är den totala volymen av lösningen. Anslut de värden du hittade för massan och volymen och dela dem för att hitta koncentrationen av din lösning. Glöm inte att märka för att märka ditt svar med rätt enheter.
  • I vårt exempel för koncentrationen av 3.45 gram salt i 2 liter vatten, din ekvation skulle vara C = (3.45 g) / (2.002 l) = 1.723 g / l.
  • Vissa problem kan be om din koncentration i specifika enheter. Var noga med att konvertera enheterna innan de sätter dem i din slutliga formel.
    • Metod 2 av 3:
    Hitta koncentration i procent eller delar per miljon
    1. Bild med titeln Beräkna koncentrationen av en lösning Steg 4
    1. Hitta massans massa i gram. Mät ut massans massa som du planerar att blanda med din lösning. Var noga med att subtrahera behållarens vikt som du använder för att mäta lösningen eller annars kommer din koncentration att vara felaktig.
    • Om din lösning är en vätska kan du behöva beräkna massan med formeln D = m / v, där d är vätskans densitet, m är massan och V är volymen. Titta upp densiteten av vätskan i en lärobok eller på nätet och sedan lösa ekvationen för massan.
  • Bild med titeln Beräkna koncentrationen av en lösning Steg 5
    2. Bestäm den totala massan av lösningen i gram. Den totala massan av lösningen är massan av lösningsmedlet plus massansvarans massa. Vikt massorna med hjälp av ett laboratorium eller omvandla volymen av lösningsmedlet till massa med användning av densitetsformeln D = m / v. Lägg till massansvarans massa till lösningsmedlets massa för att hitta din slutliga volym.
  • Till exempel, om du vill hitta koncentrationen av 10 g kakaopulver blandat med 1.2 liter vatten, du skulle hitta massan av vattnet med hjälp av densitetsformeln. Vattentätheten är 1000 g / l, så din ekvation skulle läsa 1000 g / l = m / (1.2 liter). Multiplicera varje sida med 1.2 liter för att lösa massan i gram, så m = (1.2 liter) (1000 g / l) = 1200 g. Tillsätt massan av kakaopulveret för att få 1,210 g.
  • Bild med titeln Beräkna koncentrationen av en lösning Steg 6
    3. Dela massans massa av den totala massan av lösningen. Ställ in din ekvation så koncentrationen C = massa av lösningen / totalmassan. Anslut dina värden och lösa ekvationen för att hitta koncentrationen av din lösning.
  • I vårt exempel, C = (10 g) / (1,210 g) = 0.00826.
  • Bild med titeln Beräkna koncentrationen av en lösning Steg 7
    4. Multiplicera ditt svar med 100 om du vill hitta procentkoncentrationen. Om du blir ombedd att lista koncentrationen i en procentandel, ta svaret du just hittat och multiplicera det med 100. Märk ditt sista svar med ett procenttal.
  • I det här exemplet är procentkoncentrationen (0.00826) (100) = 0.826%.
  • Bild med titeln Beräkna koncentrationen av en lösning Steg 8
    5. Multiplicera koncentrationen med 1 000 000 för att hitta delarna per miljon. Använd det nummer du hittade för din koncentration och multiplicera den med 1 000 000 eller 10. Numret kommer att vara hur många delar per miljon lösningen är. Märk ditt sista svar i ppm.
  • I vårt exempel, ppm = (0.00826) (1.000.000) = 8,260 ppm.

    • Dricks: Delar per miljon används vanligtvis för mycket små koncentrationer eftersom det är lättare att skriva och förstå än en procentandel.

    Metod 3 av 3:
    Beräkning av molaritet
    1. Bild med titeln Beräkna koncentrationen av en lösning Steg 9
    1. Lägg till de atommassor av lösningen tillsammans för att hitta molmassa. Titta på elementen i den kemiska formeln för det lösliga du använder. Ange atommassan för varje element i lösningen sedan atom- och molarmassa är desamma. Lägg ihop de atommassor från din lösning för att hitta den totala molära massan. Märk den slutliga mätningen i g / mol.
    • Till exempel, om din lösning är kaliumhydroxid (KOH), hitta atommassorna för kalium, syre och väte och tillsätt dem ihop. I detta fall molar massa = 39 +16 + 1 = 56 g / mol.
    • Molaritet används främst i kemi när du känner till den kemiska sminken av det lösliga du använder.
  • Bild med titeln Beräkna koncentrationen av en lösning steg 10
    2. Dela massans massa av den molära massan för att hitta antalet mol. Hitta massansvaran Du lägger till i din lösning med hjälp av en lab-skala om du behöver. Var noga med att subtrahera behållarens massa så att du har en exakt läsning. Dela den massa du hittade av den molära massan så att du kan hitta hur många molar som du använder. Märk ditt svar med "Mol."
  • Om du till exempel vill hitta antalet mol i 25 g kaliumhydroxid (KOH), är ekvationen mol = (25 g) / (56 g / mol) = 0.45 mol
  • Konvertera massans massa till gram om det inte redan är listat i gram.
  • Mol används för att representera antalet atomer i lösningen.
  • Bild med titeln Beräkna koncentrationen av en lösning Steg 11
    3. Konvertera volymen av lösningen till liter. Hitta volymen av lösningsmedlet innan du blandar i lösningen. Använd en kolv eller en examencylinder för att hitta mätningen om du inte har gett den. Om din mätning är i milliliter, dela sedan den med 1000 för att konvertera den till liter.
  • I det här exemplet, om du använder 400 ml vatten, dela sedan den med 1000 för att konvertera den till liter, vilket är 0.4 l.
  • Om ditt lösningsmedel redan är listat i liter, kan du hoppa över det här steget.

    • Dricks: Du behöver inte inkludera volymen av lösningen eftersom det vanligtvis inte påverkar volymen så mycket. Om det finns en synlig volymförändring när du blandar lösningen med lösningsmedlet, använd sedan den totala volymen istället.

  • Bild med titeln Beräkna koncentrationen av en lösning Steg 12
    4. Dela molnen av lösningen av lösningen i liter. Ställ in din ekvation så den molaritet M = mol / v, där mol är antalet moler av lösningsmedlet och V är volymen av lösningsmedlet. Lös ekvationen och märka svaret m.
  • I det här exemplet, m = (0.45 mol) / (0.4 l) = 1.125 m.

    • Tips

    Om du är i ett labb och inte vet hur mycket av en lösning tillsattes, kan du Utför ett titreringstest med hjälp av andra reaktiva kemikalier. Du behöver lära dig hur du balanserar kemiska ekvationer med stökiometri.
    Dela på det sociala nätverket:
    Liknande