ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Способы выражения концентрации веществ из "Общая и неорганическая химия" В технике вещество можно считать чистым, если оно не изменяет своих свойств после специальной очистки. В химии вещество считается чистым, если не удается с помощью современных методов анализа обнарз жить в нем примесей. [c.20] По мере совершенствования способов очистки веществ и методов анализа понятие о чистоте вещества изменилось. В конце XIX в. чистым считалось вещество, содержащее 10 % примесей других веществ. В середине XX в. самые чистые реактивы содержали не менее 10 % примесей, в то время как теперь для атомной и полупроводниковой промышленности требуются чистые вещества, содержащие не более 10 —10 1°% примесей. [c.20] Малые концентрации примесей можно выражать, кроме процентов (1 ч. на 100), в частях на миллион (1 ч. на 10 ) или миллиард (1 ч. на 10 ). [c.20] Для обозначения различных количеств примесей вошли в употребление термины следы (10 1—10 % примесей), микроследы (10 —10 %), ультрамикроследы (10 —10 %) и субмикроследы (менее 10 %). Иногда применяют термин балл чистоты , который тем выше, чем чище вещество. Так, если на 10 атомов основы приходится 1 атом примеси, то балл чистоты равен 3. [c.20] Содержание основы находят вычитанием суммы примесей в процентах (а%) из 100%. Например, при отнесении вещества по чистоте к классу В1 на долю основного вещества приходится 99,999% массы. Очевидно, если вещество содержит примеси, то его следует брать для проведения реакции в 100/(100 - а) раз больше по сравнению с расчетным. [c.21] Содержание вещества, находящегося в растворе, выражается его концентрацией. Концентрация раствора, определяющая его количественный состав, показывает относительное содержание каждого компонента, составляющего раствор. [c.21] Содержание вещества может быть представлено либо его массой т (г), либо количеством вещества п (моль) или количеством молярных масс его эквивалента Лд, либо для газов или жидкостей его объемом V. Данное содержание вещества может быть отнесено как к массе раствора (массовая доля) или растворителя (моляльность), так и к объему раствора (массовая концентрация, молярная концентрация, молярная концентрация эквивалента). Если вещество относится к массе раствора или растворителя, то концентрация раствора, как функция массы веществ, не зависит от температуры раствора. [c.21] Рассмотрим названные способы выражения концентрации растворов. [c.21] Это безразмерная величина, выражаемая в долях единицы или в процентах. [c.21] Для водных растворов это число называется гидратным и обозначается буквой к. [c.22] В аналитической химии массовую концентрацию выражают через массу вещества (г), содержащуюся в 1 мл раствора, называя ее титром раствора (Т). [c.22] Если известна концентрация раствора, то можно определить, какая масса растворенного вещества содержится в определенном объеме раствора, либо, зная массу вещества, необходимую для проведения той или иной реакции, рассчитать объем его раствора. [c.23] Иногда необходимо перейти от одного способа выражения концентрации к дрзггому. Для этого нужно знать плотность раствора, так как количество растворенного вещества может быть отнесено и к объему раствора, и к его массе (или массе растворителя). [c.23] Пример. Выразим всеми рассмотренными способами концентрацию водного раствора КаОН, если его массовая доля равна 10%. [c.23] Это значит, что на ионную пару приходится 20 молекул Н2О. [c.23] Равенство этих концентраций объясняется однокислотностью основания МаОН, что отражается формулой (1.10). [c.24] Содержание газов в смеси можно характеризовать по их парциальному давлению р , если известно общее давление газовой смеси. [c.24] Для идеальных газов общее давление газовой смеси подчиняется закону Дальтона общее давление смеси газов равно сумме тех индивидуальных давлений, которыми обладал бы каждый ее компонент, если бы он один и при той же температуре занимал такой же объем, какой занимает вся смесь. [c.24] Правая часть соотношения (1.21) выражает молярную долю компонента газовой смеси. Следовательно, зная парциальное давление газа, легко выразить его содержание в газовой смеси через молярные доли, и наоборот. [c.24] Так как объем газа зависит от давления и температуры, при количественных расчетах газов постоянно требуется применять объединенное уравнение газового состояния (1.6). [c.24] Вернуться к основной статье