作为浓度的定性描述,我们在提到溶液时总是使用“稀释的”或“浓缩的”这样的词语。正如“稀释”这个词所暗示的那样,溶液中溶质的含量非常少;而“浓缩”则意味着溶质的含量较多。这种定性的浓度判断是基于这些描述的,但需要注意的是,这其实是一种相对的浓度概念。
当“liquid composition”指的是其体积或浓度时,它被视为一种“浓度”。在这里,“浓度”表示流体中某种物质的含量或量。因此,我们通常用以下方式来描述周围环境中各种溶液的浓度,以便对其进行量化:
浓度(C 或 S)
一升溶液中包含多少溶质分子?
质量百分比(w/w)
通过将溶液中某一组分的质量除以其浓度,可以计算出该组分的质量百分比。溶液中的组分A包含溶质和溶剂B。在这种情况下,它们的质量百分比可以通过以下公式确定:
体积百分比(v/v)
通常,浓度是通过溶液中某一成分的体积百分比来表示的。这种表示方法被称为“体积百分比”,具体计算方式如下:
摩尔浓度(M)
摩尔浓度(M):它可以表示为摩尔数(克分子量),或者以摩尔浓度(分子量)来表示,即每1000毫升(1升)溶液中可以溶解的摩尔数(克分子量)。
摩尔浓度(m)
有多种方法可以确定溶质的溶解度——摩尔浓度(molality)用于衡量在一千克溶剂中溶解了多少摩尔的溶质。
正态性(Normality, N)
正常浓度(N):通常情况下,每升溶液中相当溶质的摩尔数决定了该溶液的正常浓度。(N).
浓度(C 或 S)
一升溶液中包含多少溶质分子?
C 或 S = 溶质的重量(以克计)/ 体积(以升计)
质量百分比(w/w)
通过将溶液中某一组分的质量除以其浓度,可以计算出该组分的质量百分比。溶液中的组分A包含溶质和溶剂B。在这种情况下,它们的质量百分比可以通过以下公式确定:
组分 A 的质量百分比 = 组分 A 在溶液中的质量 / 溶液的总质量 × 100
体积百分比(v/v)
通常,浓度是通过溶液中某一成分的体积百分比来表示的。这种表示方法被称为“体积百分比”,具体计算方式如下:
组分 A 的体积百分比(volume% of A)= 组分 A 在溶液中的体积 / 溶液的总体积 × 100
摩尔浓度(M)
摩尔浓度(M):它可以表示为摩尔数(克分子量),或者以摩尔浓度(分子量)来表示,即每1000毫升(1升)溶液中可以溶解的摩尔数(克分子量)。
摩尔浓度(M)= 溶质的摩尔数 / 溶液的升数
或者摩尔浓度(M)= (溶质的摩尔数 / 溶液的毫升数)× 1000
或者溶质的摩尔数 = 摩尔浓度(M)× 溶液的升数
摩尔浓度(m)
有多种方法可以确定溶质的溶解度——摩尔浓度(molality)用于衡量在一千克溶剂中溶解了多少摩尔的溶质。
摩尔浓度(m)= 溶质摩尔数 / 溶剂的千克(kg)数
正态性(Normality, N)
正常浓度(N):通常情况下,每升溶液中相当溶质的摩尔数决定了该溶液的正常浓度。(N).
正常浓度(N)= 溶质的克当量数 / 溶液的升数
或者
正式性(F)
溶液的固体浓度(F)可以用每升溶剂中的克分子量(GFW)来表示。
重量百分比(Weight Percentage)
一个100克的样品确实含有100克的溶质,这是一种基于重量比的测量方法。
百分比重量/体积(%w/v)
100克溶质存在于100毫升的溶液中。
例如:5-7%(重量/体积)的过氧化氢溶液,100毫升。
体积百分比(Volume Percentage)
100毫升产品中所含溶质的体积以体积百分比的形式表示。
百分比含量(%v/w)
这是一个表示每千克产品中溶质毫升数的指标,以体积百分比(按重量计算)的形式表示。
百万分之一(ppm)
当使用“百万分之一(ppm)”来表示溶液的浓度时,这意味着每一克的溶液都被考虑在内,除非另有说明。PPM用于衡量在1000万克溶液中溶质的含量(即每百万份中有多少份溶质)。例如:氯化物的限度检测要求为25百万分之一(25 ppm)的氯化物。
它通常用于表示溶液中的浓度或配制滴定实验。然而,它有一个主要缺点:其计算方法是基于分子量除以溶液体积,而溶液体积又是通过密度来确定的。在温度对实验结果有重要影响的情况下(例如40°C或0°C),溶液的摩尔浓度可能会与其初始值相差几个百分点。对于体积型玻璃器皿,通常使用20°C作为标准温度。在许多应用中,这种误差可能不会造成问题;但在需要极高精度的场合,这些误差就会变得非常显著。尽管溶液的摩尔分数、摩尔浓度和质量分数确实会受到温度的影响,并且还会受到溶质和溶剂质量的影响,但它们各自并不依赖于温度本身。
溶质的克当量数 = 浓度(摩尔浓度)× 溶液的体积(升)
正式性(F)
溶液的固体浓度(F)可以用每升溶剂中的克分子量(GFW)来表示。
Formality (F) = 溶液的体积(以加仑或升为单位)。
重量百分比(Weight Percentage)
一个100克的样品确实含有100克的溶质,这是一种基于重量比的测量方法。
百分比重量/体积(%w/v)
100克溶质存在于100毫升的溶液中。
例如:5-7%(重量/体积)的过氧化氢溶液,100毫升。
体积百分比(Volume Percentage)
100毫升产品中所含溶质的体积以体积百分比的形式表示。
百分比含量(%v/w)
这是一个表示每千克产品中溶质毫升数的指标,以体积百分比(按重量计算)的形式表示。
百万分之一(ppm)
当使用“百万分之一(ppm)”来表示溶液的浓度时,这意味着每一克的溶液都被考虑在内,除非另有说明。PPM用于衡量在1000万克溶液中溶质的含量(即每百万份中有多少份溶质)。例如:氯化物的限度检测要求为25百万分之一(25 ppm)的氯化物。
ppm(A) = 质量(A) / 溶液总质量 × 1,000,000