12.7: Выражение концентрации раствора

растворённое вещество является компонентом раствор, который обычно присутствует в гораздо меньшей концентрации, чем растворитель. Концентрации растворённое вещество часто описываются качественными терминами, такими как разбавленная (относительно низкая концентрация) и концентрированная (относительно высокая концентрация).

Концентрации могут оцениваться количественно с использованием широкого спектра единиц измерения, каждый из которых удобен для конкретных применений. Molarity (M) — полезная единица концентрации для многих областей применения в химии. Молярность определяется как количество растворённое вещество в количестве молей, деленное на объём раствор в литрах:

Поскольку объемы раствор различаются в зависимости от температуры, концентрации моляра также будут отличаться. При выраженной в качестве молярности, концентрация раствор с одинаковым количеством растворённое вещество и видов растворителя будет отличаться при разных температурах из-за сокращения/расширения раствор. Более подходящими для расчетов с использованием многих коллигативных свойств являются единицы концентрации, основанные на моле, значения которых не зависят от температуры. Две такие единицы — фракция моль (введенная в предыдущей главе по газам) и молярность.

Фракция моль, χA, компонента — это отношение его молярного количества к общему количеству молей всех компонентов раствор:

По этому определению сумма фракций моль для всех компонентов раствор (растворитель и все рештаки) равна одной.

Молальность — единица концентрации, определяемая как отношение числа молей растворённое вещество к массе растворителя в килограммах:

Поскольку эти единицы рассчитываются только с использованием масс и молярных количеств, они не изменяются в зависимости от температуры и, таким образом, лучше подходят для применений, требующих концентраций, не зависящих от температуры.

Этот текст адаптирован из Openstax, Химия 2е изд., раздел 11.4: Colligative Properties.