Как найти концентрацию?

Знакомая нам с детства такая величина как концентрация определяет количество находящегося в любом растворе вещества. И чаще всего задача, как найти концентрацию используется в такой науке как химия, в основном, при различных экспериментах. Потому что очень важно, чтобы нужный раствор был правильно приготовлен, ведь от этого многое будет зависеть.

Кроме химии, то, как найти концентрацию раствора применяется и в других научных направлениях, а зачастую используется человеком и в повседневной жизни при приготовлении точного раствора сахара, соли или соды, например.

Виды концентраций и формулы

Если говорить о химии, то тут в основном используют три основных вида концентраций. Это, как правило, концентрация молярная или (молярность), далее идет моляльная (моляльность), а также сюда следует добавить эквивалентную или нормальную концентрацию.

1. Что касается первой (молярной) концентрации, то она являет собой отношение полного количества растворяемого вещества к самому объему раствора:

   См = n/V

   Символы:

   • n - это количество всего вещества, моль,
   • V - это объем самого раствора, л.

   Еще такую концентрацию, как правило, обозначают буквой М. В случае, если М стоит после числа 5, то это - 5 моль/л.

2. В отношении моляльной концентрации или моляльности, это отношение количества

   вещества к массе самого растворителя:

   m = n/ M (раствора)

   Здесь:

   • n - количество вещества, моль,
   • М - масса раствора.
3. Еще один вид концентрации называется - эквивалентная, или (нормальная) концентрация – отношение числа эквивалентов того вещества, которое растворяем, к объему самого раствора. Обозначается: Сн или буквой н после числа (3 нНСl - в литре р-ра - 3 эквивалента вещества).

Решение задач

Пример 1

1 кг соли растворяем в 9 литров чистой воды. Вопрос: как найти концентрацию раствора и чему она будет равна? (масса 1 литра воды равна 1 кг).

Решение:

Знаем, что масса вещества, которое растворили (в данном случае соли) равна 1 килограмму. Масса воды в растворе равняется 9 килограммам. Таким образом, до 9 кг +1 кг, получится 10 килограмм, будет составлять общую массу раствора.

1/10 = 0,1 = 10%

В итоге у нас получится 10 процентная концентрация раствора.

Пример 2

Рассчитать нормальность и молярность 70% раствора H₂SO_{4, т.е.,} как найти концентрацию вещества (r = 1,615 г/мл).

Решение:

Необходимо вычислить массу H₂SO₄ в 1 л приготовленного раствора. В 70% H2SO4 содержится 70 г H2SO4 в 100 г р-ра. Эта масса раствора имеет объем:

V = 100/1,615 = 61,92 мл

1 л раствора содержит H₂SO₄:

70х1000/61,92 = 1130,49 г

Следовательно, молярность раствора:

1130,49/М(H₂SO₄) =1130,49/98 =11,53

Нормальность раствора (кислота в реакции используется в качестве двухосновной):

1130,49 / 49 =23,06 H

Теперь вы знаете все формулы и понимаете, как найти концентрацию при решении каких-либо химических задач.