В химии концентрация раствора - это количество растворенного вещества, называемого растворенным веществом, которое смешано с другим веществом, называемым растворителем. Стандартная формула: C = m / V, где C - концентрация, m - масса растворенного вещества, а V - общий объем раствора. Если ваш раствор имеет небольшую концентрацию, найдите ответ в частях на миллион (баррелей в сутки), чтобы облегчить понимание. В лаборатории вас могут попросить определить молярность или молярную концентрацию соответствующего раствора.
Шаг
Метод 1 из 3: Использование формулы расчета массы на объем
Шаг 1. Найдите массу растворенного вещества, смешанного с растворителем
Растворенное вещество - это вещество, которое смешивается с образованием раствора. Если проблема дает значение массы растворенного вещества, запишите его и убедитесь, что вы указали правильную единицу измерения. Если вам нужно найти массу растворенного вещества, измерьте ее по шкале и запишите результат.
Если в качестве растворенного вещества используется жидкость, вы также можете рассчитать массу, используя формулу плотности: D = m / V, где D - плотность, m - масса жидкости, а V - объем. Чтобы найти массу, умножьте плотность жидкости на объем
Кончик:
Если вам нужно использовать весы, уменьшите массу контейнера, используемого для хранения растворенного вещества, чтобы получить точный результат.
Шаг 2. Запишите общий объем раствора
Общий объем раствора - это количество растворителя плюс количество смешанного растворенного вещества. Если вы ищете объем в лаборатории, смешайте раствор в цилиндре или химическом стакане и посмотрите, каковы измерения. Для наиболее точного измерения измерьте объем от углубления наверху раствора (мениска). Запишите объем полученного раствора.
- Если вы не измеряете объем самостоятельно, вам может потребоваться преобразовать массу растворенного вещества в объем, используя формулу плотности.
- Например, если вы хотите найти концентрацию 3,45 грамма соли в 2 литрах воды, найдите объем, используя формулу плотности. Посмотрите плотность соли в учебнике или в Интернете и используйте ее, чтобы найти значение m. В этом случае плотность соли составляет 2,16 г / мл. Таким образом, формула принимает вид 2,16 г / мл = (3,45 г) / об. Умножьте каждую сторону на V, чтобы получить V (2,16 г / мл) = 3,45 г. Затем разделите каждую часть уравнения на 2,16, чтобы найти значение объема, которое составляет V = (3,45 г) / (2,16 г / мл) = 1,60 мл.
- Добавьте объем растворенного вещества к объему растворителя. Итак, в этом примере 2 л + 1,6 мл = 2000 мл + 1,6 мл = 2,001,6 мл. Вы можете оставить единицы измерения в миллилитрах (мл) или снова изменить их на литры и получить 2,002 л.
Шаг 3. Разделите массу растворенного вещества на общий объем раствора
Используйте формулу C = m / V, где m - масса растворенного вещества, а V - общий объем раствора. Введите ранее найденные значения массы и объема, затем разделите, чтобы найти значение концентрации раствора. Не забудьте указать правильные единицы измерения.
- В этом примере для концентрации 3,45 грамма соли в 2 литрах воды уравнение: C = (3,45 г) / (2,002 л) = 1,723 г / л.
- Иногда вопросы требуют ответов в определенных единицах. Убедитесь, что вы преобразовали значения в правильные единицы, прежде чем вставлять их в окончательную формулу.
Метод 2 из 3: определение концентрации в процентах или частях на миллион
Шаг 1. Найдите массу растворенного вещества в граммах
Измерьте массу растворенного вещества, которое вы планируете добавить в раствор. Убедитесь, что вы вычли его из массы контейнера, чтобы расчет концентрации был точным.
Если растворенное вещество представляет собой жидкость, вам необходимо рассчитать массу по формуле D = m / V, где D - плотность жидкости, m - масса, а V - объем. Найдите плотность жидкости в учебнике или в Интернете, чтобы решить приведенную выше формулу
Шаг 2. Определите общую массу раствора в граммах
Общая масса раствора - это масса растворителя плюс масса растворенного вещества. Найдите массу вещества, используя лабораторные весы, или преобразуйте объем растворенного вещества в массу, используя формулу для плотности D = m / V. Добавьте массу растворенного вещества к массе растворенного вещества, чтобы получить окончательный объем.
Например, если вы хотите найти концентрацию 10 граммов какао-порошка в 1,2 л воды, сначала найдите массу воды, используя формулу плотности. Плотность воды составляет 1000 г / л, поэтому ваша формула будет 1000 г / л = м / (1,2 л). Умножьте каждую сторону на 1,2 л, чтобы получить массу в граммах так, чтобы m = (1, 2 л) (1000 г / л) = 1200 граммов. Добавьте к массе какао-порошок, чтобы получилось 1210 грамм
Шаг 3. Разделите массу растворенного вещества на общую массу раствора
Напишите уравнение так, чтобы концентрация C = масса растворенного вещества / общая масса раствора. Введите значения и решите уравнение, чтобы найти концентрацию раствора.
В нашем примере C = (10 г) / (1,210 г) = 0,00826
Шаг 4. Умножьте ответ на 100, чтобы найти концентрацию в процентах
Если вас попросят представить вашу концентрацию в процентах, умножьте ваш ответ на 100. Поставьте символ процента в конце вашего ответа.
В этом примере процентная концентрация составляет (0,00826) (100) = 0,826%
Шаг 5. Умножьте концентрацию на 1 000 000, чтобы найти части на миллион
Умножьте полученное значение концентрации и умножьте на 1000000 или 10.6. Результат - количество частей на миллион (баррелей в сутки) растворенного вещества. Поместите блок bpj в окончательный ответ.
В этом примере bpj = (0, 00826) (1000000) = 8 260 баррелей в сутки
Кончик:
Части на миллион обычно используются для очень малых концентраций, потому что их легче написать и понять, чем проценты.
Метод 3 из 3: Расчет молярности
Шаг 1. Сложите атомные массы растворенных веществ вместе, чтобы найти молярную массу
Посмотрите на элемент в химической формуле используемого растворенного вещества. Перечислите атомные массы для каждого элемента в растворенном веществе, потому что атомная и молярная массы одинаковы. Сложите атомные массы растворенных веществ, чтобы найти общую молярную массу. Обозначьте окончательный ответ в г / моль.
- Например, если растворенное вещество представляет собой гидроксид калия (КОН), найдите атомные массы для калия, кислорода и водорода и сложите их все вместе. В этом случае молярная масса = 39 + 16 + 1 = 56 г / моль.
- Молярность в первую очередь используется в химии, когда вы знаете составные элементы используемого растворенного вещества.
Шаг 2. Разделите массу растворенного вещества на молярную массу, чтобы найти мольное значение
При необходимости найдите массу растворенного вещества, добавленного в ваш раствор, с помощью лабораторных весов. Убедитесь, что вы уменьшили массу контейнера, чтобы получить точный результат. Разделите полученную массу на молярную массу, чтобы получить количество молей использованного растворенного вещества. В ответ укажите единицу измерения «моль».
- Например, если вы хотите найти количество молей в 25 граммах гидроксида калия (КОН), уравнение будет следующим: моли = (25 г) / (56 г / моль) = 0,45 моль.
- Преобразуйте массу растворенного вещества в граммы, если она все еще выражена в других единицах.
- Моль используется для обозначения атомного номера в растворе.
Шаг 3. Перевести объем раствора в литры
Определите объем растворителя перед смешиванием растворенного вещества. Используйте колбу или мерный цилиндр для измерения объема растворителя, если значение неизвестно. Если используемая единица измерения - миллилитры, разделите на 1000, чтобы преобразовать ее в литры.
- В этом примере, если вы используете 400 мл воды, разделите его на 1000, чтобы преобразовать его в литры, что составляет 0,4 л.
- Если у растворителя уже есть литры, просто пропустите этот шаг.
Кончик:
Вам не нужно указывать объем растворенного вещества, поскольку он обычно не сильно влияет на объем. Если при смешивании растворителя с растворенным веществом происходит значительное изменение объема, используйте общий объем.
Шаг 4. Разделите количество молей растворенного вещества на объем раствора в литрах
Напишите уравнение для молярности M = моль / V, где моль - это количество молей в растворенном веществе, а V - объем растворителя. Решите уравнение и прикрепите к ответу единицу M.
