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Déterminer la Composition en pourcentage de masse dans une Solution aqueuse
 

Déterminer la Composition en pourcentage de masse dans une Solution aqueuse

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Déterminer et comprendre la composition d’une solution sont fondamental dans un large éventail de techniques de chimie. Une solution est un mélange homogène, composé d’une substance dissoute dans un liquide. La substance dissoute est appelée le soluté, et le liquide en vrac est appelé le solvant. Des solutions peuvent être décrits de plusieurs façons : tout d’abord, par le type de solvant utilisé pour dissoudre le soluté. Solutions aqueuses utilisent l’eau comme solvant. Solvants organiques, tels que le chloroforme, l’acétonitrile ou acétone, servent à fabriquer des solutions organiques, en fonction des propriétés du soluté.

Des solutions sont également décrits par la quantité de soluté dissoute dans un certain volume de solvant, ou la concentration. Pour plus d’informations, voir la vidéo de cette collection sur les « Concentrations et de Solutions ».

Un moyen de concentration de la solution peut être calculée est basé sur la masse de chaque composant de la solution, appelée masse pour cent. Cette vidéo, présentent le pourcentage massique de solutions et montrent comment déterminer la valeur en laboratoire.

La quantité de soluté dans le solvant peut être exprimée dans un certain nombre de façons. Tout d’abord, masse % est calculé comme étant la masse du soluté divisée par la masse totale de la solution. Pourcentage massique est écrit en pourcentage poids/poids, tel qu’il est parfois dénommé % en poids. Cependant, le pourcentage massique de terme est généralement considéré comme correctes.

La quantité de soluté dans une solution peut aussi être exprimée en termes de pourcentage de masse par volume, couramment utilisée en biologie et correspond à la masse totale du soluté divisée par le volume de la solution. Cet appareil n’est pas un pour cent vrai, car il n’est pas une grandeur sans dimension. De même, pour cent de volume est également utilisé, où le volume du soluté est divisé par le volume total de la solution.

% Masse diffère de pour cent de volume, comme seule masse est une grandeur additive. La masse de la solution est la somme des éléments. Volume, en revanche, n’est pas toujours additif, comme les molécules de soluté rentrera dans les espaces libres entre les molécules du solvant, ce qui entraîne moins de volume que prévu.

Plusieurs méthodes simples peuvent être utilisées pour déterminer le pourcentage massique d’une solution dans le laboratoire. Tout d’abord, la méthode directe requiert que la masse totale de la solution d’enregistrement et d’évaporation puis éliminer le solvant. Le solide gauche est derrière le soluté, qui est ensuite pesé et permettant de calculer masse pour cent.

Densité peut également être utilisée pour déterminer le pourcentage massique d’une concentration inconnue. Tout d’abord, une série de solutions étalons sont préparés, avec une gamme de quantités de solutés. Sélectionnez les normes qui s’étendent en concentration d’aucun soluté, à la solubilité maximale du soluté. La densité est calculée pour chaque norme, puis comparée à celle de l’échantillon. Maintenant que les bases des calculs de masse pour cent ont été soulignées, jetons un oeil au calcul % de masse à l’aide de la méthode directe et la méthode de densité dans le laboratoire.

Tout d’abord, peser un plat propre et séché au four bécher ou de cristallisation et consigner la masse.

Placez un petit volume de la solution dans le plat et peser la solution et le plat. Soustraire le poids du plat et noter la masse de la solution.

Ensuite, posez le plat sur une plaque chauffante ou dans un four pour chasser l’eau. Évaporation lente est idéale, comme point d’ébullition peut entraîner des éclaboussures de la solution et la perte du soluté. Une fois que le solvant s’est évaporée, cool le reste solide, qui est le soluté. Déterminer avec précision la masse. Calculer le pourcentage massique en divisant la masse du soluté après évaporation par la masse de la solution initiale.

Tout d’abord, préparer cinq normes, avec des compositions pourcentage allant du minimum au maximum de la composition prévue de pourcentage inconnu. Ne pas dépasser la solubilité du système. Calculer la quantité de soluté et le solvant nécessaire pour préparer les compositions pour cent.

Peser le soluté et puis dissolvez-le dans le poids spécifique du solvant.

Ensuite, mesurer la masse d’un volume précis de chaque solution. Calculez la densité pour chaque solution. Faites de même pour la solution inconnue. Voir la vidéo de cette collection densité pour plus d’informations.

Tracer les valeurs de densité des solutions contre les pourcentages en massives. Dans cet exemple, un ensemble de normes de chlorure de sodium a été préparé avec des compositions masse pourcentage allant de 5 à 25 % de soluté dans la solution. Après traçage des données, appliquer une courbe de tendance linéaire et déterminer l’équation, où y est la masse volumique et x composition masse pour cent. Utiliser la densité de la solution inconnue, dans cette affaire 1,053 g/mL, pour déterminer son pourcentage de masse. Résoudre pour x, il s’est avéré pour être de 7,4 %.

Maintenant que vous avez vu l’essentiel de déterminer le pourcentage massique de solutions aqueuses, jetons un oeil à certains cas où la concentration d’une solution doit être connue.

Solutions tampons sont couramment utilisées dans nombreuses expériences en laboratoire, en particulier dans les applications biologiques. Solutions tampons contiennent une concentration spécifique d’acides faibles dissous ou base et leurs conjugués, lui permettant d’entretenir et de résister aux changements de pH. Souvent, les tampons sont préparés à l’aide d’un mélange de plusieurs sels, y compris ceux avec des groupes de phosphate qui maintiennent un pH constant de l’ordre de 7,2 et 7,6.

Pourcentage massique est également utilisé pour séparer des mélanges complexes, comme dans cet exemple d’un gradient de densité. Pour ce faire, solutions avec une gamme de masse pour cent sont préparées et couches puis séquentiellement de haut pourcentage de masse à faible masse %. Cela crée un gradient de densité dans le tube. L’échantillon est alors chargé sur le haut de la pente et centrifugé. Les composants du mélange sont séparés ensuite basé sur quelle distance ils voyagent dans le tube.

Compréhension en pourcentage de masse n’est pas seulement essentielle pour les applications en chimie, mais aussi environnementaux études. Humidité du sol est importante de comprendre afin d’identifier les conditions environnementales qui peuvent influer sur les écosystèmes. Humidité du sol est un pourcentage massique qui décrit la quantité d’eau qui s’est tenue dans le sol. Teneur en eau est facile à trouver en pesant le sol humide, desséchant le sol dans un four et réévaluation.

Vous avez juste regardé introduction de JoVE pour déterminer le pourcentage massique d’une solution aqueuse. Vous devez maintenant comprendre l’importance de la masse pour cent, son utilisation en laboratoire et comment il déterminer pour une solution aqueuse.

Merci de regarder !

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