Концентрация вещества

Концентрация вещества в растворе:

Концентрация - количество растворенного вещества в растворе (выражается в процентах). Например, если соли в 95 г воды 5 г, то раствор 5%. Это массовая доля растворенного вещества (w) по отношению ко всему объему раствора.

Соответственно, если у нас был 1 литр воды, мы добавили туда 1000 г соли, тогда масса всего раствора стала 2 литра, а сам раствор 50% соли, так как соли в нем всего половина (1000/2000).

Если ситуация такая: нужно 500 г 10% (десятипроцентного) раствора.

Всё просто: 10% от 500 - это 50 г.

Остальные 500 - 50 = 450 г - будет растворитель.

Самое сложно, когда нам надо сделать 20% раствор, а жидкости 1 литр. Если мы просто всыпаем туда 200 г соли, то процент не сойдется, т.к. 200/1200 и у нас получится 1/6 или примерно 16-17% раствор.

Поэтому вспоминаем алгебру и считаем так:

Берем за «х» количество растворяемого вещества

Составляем уравнение, в котором растворяемое вещество (х) делим на количество всего получившегося вещества (сколько было жидкости + растворяемое вещество). Всё это должно быть приравнено к их концентрации. Выражаем концентрацию в растворе не в процентах, а в дробных числах от единицы, т.е. 50% - это 0,5 от единицы, по аналогии - 30% - 0,3; 15% - 0,15 и т.д.

Уравнение:

х / (1000 + x) = 0,20

переносим

х = 200 + 0,20x

возвращаем х на левую сторону, получаем:

0,8x = 200

Значит, x = 250

Проверяем:

получаем конечного раствора: 250 + 1000 = 1250

250/1250 = 1/5 = 20%.

Все верно, пора в лабораторию

Растворы можно выражать и через объем с плотностью.

Как в физике:

плотность = масса / объем

p = m / V

т.е. объем - это показатель, сколько грамм в одном миллилитре жидкости (ведь 1 мл разного вещества может весить по-разному).

И теперь, если нам надо вычислить массу вещества и объем воды для приготовления 200 мл 20% раствора (плотность раствора p = 1,25 г/мл).

Сначала нам надо посчитать массу раствора, потому что эти 200 мл могут весить сколько угодно (не путайте их с граммами):

200 мл * 1,25 г/мл = 250 г

Теперь, когда получились граммы, считаем также, как и примеры ранее:

20% от 250 - это 50 г - растворяемое вещество.

А 80% - 200 г - растворитель.