Koncentration

Från Wikipedia
(Omdirigerad från Molar (enhet))
Hoppa till: navigering, sök
Se även koncentration (psykologi) samt koncentrering.

Koncentration syftar på hur stor mängd av ett ämne som blandats med ett annat ämne. Vanligen rör det sig om en flytande lösning, eller vätska, men det är även möjligt att tala om koncentration för andra aggregationstillstånd.

Inom kemin är det enskilt vanligaste sättet att kvantifiera en lösnings koncentration att ange dess molaritet (c), vilket är den substansmängd (n) av ett ämne som finns per volymenhet lösning (V). Molaritet beräknas därmed med formeln

c = \frac {n}{V}

och har standardenheten molar (M) som är lika med en mol per liter, eller mol/dm³. Förkortningen M skall inte förväxlas med förkortningen med samma bokstav för storheten molmassa. Om molariteten av ett ämne X är c kan det anges som [X] = c.

Förutom storheten molaritet finns ett flertal andra sätt att kvantifiera koncentration, inklusive molalitet (substansmängd per massa av lösningsmedlet), molhalt, masshalt, massprocent, volymprocent och viktvolymprocent.

Masshalt anger koncentrationen i en lösning i enheten g/dm3. Massprocent anger masshalten i procent av en lösnings totala massa.

Koncentration och aktivitet[redigera | redigera wikitext]

Koncentrationen av ett kemiskt ämne ska inte blandas ihop med dess aktivitet. Det är ämnenas aktivitet och inte deras koncentrationer som styr jämvikten i en kemisk reaktion.

Koncentrationen (molariteten) av ämnet X brukar betecknas [X] och aktiviteten brukar betecknas {X}.

Exempel[redigera | redigera wikitext]

Här nedanför följer några exempel på stökiometriska uträkningar med begreppet koncentration:

Vi har 0,025 mol natriumklorid löst i 0,250 liter (dm3) vatten. Med informationen vi har kan man med hjälp av sambandet c = \frac {n}{V} beräkna saltets koncentration (molaritet). Svaret blir 0,100 M.

n_{NaCl}=0,025 \mbox{ mol}
V_{NaCl}=0,250 \mbox{ dm}^3
c_{NaCl}=\frac {n_{NaCl}} {V_{NaCl}}=\frac {0,025 \mbox{ mol}} {0,250 \mbox{ dm}^3}=0,100 \mbox{ M}

Man kan omvänt räkna ut substansmängden om man känner till koncentrationen och volymen. Med den informationen kan man med hjälp av sambandet ovan beräkna substansmängden (n) i mol. Svaret blir 0,025 mol.

c_{NaCl}=0,100 \mbox{ M}
V_{NaCl}=0,250 \mbox{ dm}^3
n_{NaCl}=c_{NaCl} \times V_{NaCl}=0,100 \mbox{ M} \times 0,250 \mbox{ dm}^3=0,025 \mbox{ mol}

Koncentration av visst partikelslag[redigera | redigera wikitext]

När man vill beräkna koncentrationen av ett visst partikelslag, exempelvis koncentrationen natrium i en natriumkloridlösning används oftast hakparanteser runt partikelslaget som avses.[1] I exemplet nedan är koncentrationen av natrium den samma som natriumklorid då en formelenhet av NaCl ger en Na+-jon och en Cl--jon.

\left[ Na^+ \right]=c_{NaCl}=0,100 \mbox { M}
\left[ Cl^- \right]=c_{NaCl}=0,100 \mbox { M}

I salter med olika proportioner mellan atomslagen, blir beräkningen av koncentrationerna något annorlunda. Här nedan syns ett exempel gällande saltet bariumklorid. Förklaringen varför man får dubbelt så hög koncentration av kloridjoner är för att en formelenhet BaCl2 ger en Ba2+-jon och två Cl--joner.

c_{BaCl_2}=0,900 \mbox{ M}
\left[ Ba^{2+} \right]=c_{BaCl_2}=0,900 \mbox{ M}
\left[ Cl^- \right]=2\times c_{BaCl_2}=1,800 \mbox{ M}

Källor[redigera | redigera wikitext]

  1. ^ Andersson, S; Sonesson, A; Svahn, O; Tullberg, A, "Gymnasiekemi 1", sidan 132. Liber AB, 2012, ISBN 978-91-47-08557-6