KEPEKATAN PERATUSAN: CIRI, PENGIRAAN DAN CONTOH - KIMIA - 2025

The kepekatan peratus adalah satu cara untuk menyatakan nisbah bahan larut dalam seratus bahagian campuran atau larutan. Perlu diperhatikan bahawa "bahagian" ini dapat dinyatakan dalam satuan jisim atau isi padu. Berkat kepekatan ini, komposisi larutan diketahui, yang tidak seperti sebatian murni, tidak tetap.

Selain itu, bukan sahaja komposisinya berbeza-beza, tetapi juga sifat organoleptiknya. Botol teh dalam gambar di bawah ini mempunyai rasa (dan warna) yang lebih kuat kerana lebih banyak rempah larut di dalam air ais. Namun, walaupun sifatnya berubah, kepekatan rempah-rempah ini tetap berterusan.

Sekiranya kita menganggap bahawa 100 gram ini dilarutkan dalam air dan kemudian diaduk secukupnya untuk menyeragamkan larutan, gram akan diedarkan ke seluruh balang. Peratusan kepekatan teh tetap berterusan walaupun kandungan cecair dibahagikan kepada bekas yang berbeza.

Ini akan berubah hanya jika lebih banyak air ditambahkan ke dalam balang, yang, walaupun tidak mengubah jisim asli rempah larut (zat terlarut), mengubah kepekatannya. Sebagai contoh kadar teh, kepekatan ini dapat dinyatakan dengan mudah sebagai jisim zat terlarut dibahagi dengan isi padu air.

Oleh itu, ia memberi jalan bagi kes-kes yang tidak terbatas di mana pengiraan kepekatan ini memainkan peranan penting.

Apakah penyelesaiannya?

Pemahaman tentang istilah "penyelesaian" diperlukan sebelum menangani persentase ekspresi kepekatannya.

Penyelesaian adalah campuran dua atau lebih bahan yang homogen atau seragam yang zarahnya berukuran atom atau molekul.

Komponen ini adalah zat terlarut dan pelarut. Zat terlarut adalah bahan yang dilarutkan dalam larutan, yang didapati lebih rendah. Pelarut adalah medium penyebaran dalam larutan dan didapati dalam kadar yang lebih besar (seperti air dalam balang teh).

Ciri-ciri kepekatan peratusan

- Kepekatan peratusan menunjukkan kemudahan untuk mengelakkan pengiraan molariti dan unit kepekatan lain. Dalam banyak kes, cukup untuk mengetahui jumlah zat terlarut yang larut dalam larutan. Walau bagaimanapun, untuk tindak balas kimia kepekatan molar dibiarkan.

- Memudahkan pengesahan undang-undang pemuliharaan jisim.

- Ini dinyatakan dalam bahagian per seratus larutan, di mana zat terlarut dikira.

- Hubungan antara zat terlarut dan larutan dapat dinyatakan dalam unit jisim (gram) atau isi padu (mililiter).

Bagaimana ia dikira?

Cara menghitungnya bergantung pada unit di mana anda ingin menyatakannya. Walau bagaimanapun, pengiraan matematik pada dasarnya sama.

Berat peratus mengikut berat% m / m

% (m / m) = (gram zat terlarut / gram larutan) ∙ 100

Berat peratus larutan menunjukkan bilangan gram zat terlarut dalam setiap 100 gram larutan.

Sebagai contoh, larutan NaOH 10% m / m mengandungi 10 gram NaOH setiap 100 gram larutan. Ia juga dapat ditafsirkan dengan cara ini: 10 g NaOH dilarutkan dalam 90 g air (100-10).

Berat peratus dalam isipadu% m / v

% (m / v) = (gram zat terlarut / mililiter larutan) ∙ 100

Peratusan dalam miligram adalah unit kepekatan yang sering digunakan dalam laporan klinikal untuk menggambarkan kepekatan zat terlarut yang sangat rendah (contohnya mineral surih dalam darah).

Sebagai kes konkrit, kita mempunyai contoh berikut: tahap nitrogen dalam darah seseorang adalah 32 mg%, yang bermaksud bahawa terdapat 32 mg nitrogen terlarut per 100 ml darah.

Isipadu peratus mengikut isipadu% v / v

% (v / v) = (mililiter zat terlarut / mililiter larutan) ∙ 100

Isi padu isi padu larutan menunjukkan bilangan mililiter zat terlarut dalam setiap 100 mililiter larutan.

Sebagai contoh, larutan alkohol 25% v / v dalam air mengandungi 25 mililiter alkohol setiap 100 mililiter larutan, atau apa yang sama: 75 mL air melarutkan 25 mL alkohol.

Contoh pengiraan kepekatan peratus

Contoh 1

Sekiranya anda mempunyai 7 g KIO ₃ , berapa gram larutan 0,5% m / m yang boleh disediakan dengan jumlah garam ini?

Larutan 0,5% m / m sangat cair, dan ditafsirkan sebagai berikut: untuk setiap 100 gram larutan terdapat 0,5 gram KIO ₃ terlarut. Kemudian, untuk menentukan gram penyelesaian ini yang boleh disediakan, faktor penukaran digunakan:

7 g KIO ₃ ∙ (100 g Sol / 0.5 g KIO ₃ ) = 1400 g atau 1.4 Kg larutan.

Bagaimana mungkin? Jelas, sejumlah besar jisim berasal dari air; oleh itu, 7 gram KIO ₃ dilarutkan dalam 1393 gram air.

Contoh 2

Sekiranya anda ingin menyediakan 500 gram larutan CuSO ₄ % 1, berapakah bilangan gram garam cuprik yang diperlukan?

Faktor penukaran digunakan untuk menyelesaikan g yang dikehendaki CuSO ₄ :

500 g Sol CUSO ₄ ∙ (1 g CUSO ₄ /100 g Sol CUSO ₄ ) = 5 g CUSO ₄

Dengan kata lain, 5 g CuSO ₄ (garam dengan warna kebiruan terang) dilarutkan dalam 495 g air (kira-kira 495 mL)

Contoh 3

Sekiranya 400 mL air, 37 gram gula, 18 gram garam, dan 13 gram natrium sulfat (Na ₂ SO ₄ ) dicampurkan , berapakah peratus kepekatan jisim bagi setiap komponen campuran?

Sekiranya ketumpatan air dianggap 1g / mL, maka campuran mempunyai 400 g air yang tersedia. Menambah jumlah jisim komponen larutan yang kita ada: (400 + 37 + 18 + 13) = 468 g larutan.

Di sini pengiraannya langsung dan mudah:

% Air m / m = (400 g air / 468 g Matahari) ∙ 100 = 85.47

% Gula m / m = (37 g gula / 468 g Sol) ∙ 100 = 7.90

% Garam m / m = (18 g garam / 468 g Sol) ∙ 100 = 3.84

% Na ₂ SO ₄ m / m = (13 g Na ₂ SO ₄ /468 g Sol) ∙ 100 = 2.77

Menambah semua peratusan jisim individu yang kita ada: (85.47 + 7.90 + 3.84 + 2.77) = 99.98% ≈ 100%, jumlah campuran.

Rujukan

1. Christian Rae Figueroa. (14 September 2016). Unit Penumpuan. Kimia Diperoleh pada 11 Mei 2018, dari: chem.libretexts.org
2. Ian Mills, Tomislav Cvitas, Klaus Homann, Nikola Kallay. (1998). Kuantiti, Unit dan Simbol dalam Kimia Fizikal. Edisi kedua. Sains Blackwell.
3. Whitten, Davis, Peck & Stanley. Kimia. (Edisi ke-8.) Pembelajaran CENGAGE, hlm 100-103.
4. Kolej Komuniti Clackamas. (2011). Pelajaran 4: Kepekatan Peratusan. Diakses pada 11 Mei 2018, dari: dl.clackamas.edu
5. Anne Marie Helmenstine, Ph.D. (9 Mei 2018). Kepekatan Peratusan Isipadu (v / v%). Diakses pada 11 Mei 2018, dari: thinkco.com
6. Peter J. Mikulecky, Chris Hren. (2018). Cara mengukur kepekatan menggunakan larutan molariti dan peratus. Diakses pada 11 Mei 2018, dari: dummies.com
7. Armando Marín B. Kepekatan. . Diakses pada 11 Mei 2018, dari: amyd.quimica.unam.mx