集中力
水溶液には、溶質と溶媒の 2 つの成分があります。これらは、知っておくべき溶液濃度の最も基本的な 2 つの用語です。溶液中に存在する溶質の量を常に追跡する必要があります。化学では、溶液の濃度は、一定量の溶媒中に存在する溶質の量として定義されます。溶液に高濃度の溶質が含まれている場合、それを濃縮溶液と呼びます。一方、希薄溶液は、より多くの溶媒を含む溶液として定義されます。
さまざまな方法でのソリューションの集中
溶液の濃度をさまざまな方法で表現するには、さまざまな方法があります。化学者は通常、溶液中に存在するモル数に関心があります。薬剤師は、計算にモル数ではなく濃度のパーセンテージを使用します。その結果、ソリューションの濃度を表現するさまざまな方法のすべてに精通していることが重要です。次の式は、溶液の濃度を計算するために使用されます。
<オール>ソリューションの 100 万コンポーネント パーツ (106) のパーセンテージとしてのコンポーネントのパーツ
ppm(A)=(A の質量) x 106/(全溶液の質量)
- 質量の割合 (加重平均):
溶液中の 1 つの成分の濃度が溶液の総質量のパーセンテージとして表される場合、これは質量パーセンテージ (w/w) と呼ばれます。成分 A を溶質、成分 B を溶媒として含む溶液がある場合、成分 A の質量パーセントは次のように表されます。
A の質量 % =(溶液中の A の質量成分) x 100/(溶液の総質量)
- 体積パーセンテージ (V/V):溶液中の 1 つの成分の濃度を溶液の総体積のパーセントとして表すとき、これを体積パーセンテージと呼びます。ボリューム パーセンテージの式は次のとおりです。
A の体積 % =(溶液中の成分 A の体積) x100/(溶液の総体積)
次の点を考慮してください:NaCl の水溶液が体積で 10% の場合、100 ミリリットルの溶液には 10 ミリリットルの NaCl が含まれることを意味します。
- 体積パーセントによる質量 (w/V):この単位は主に製薬業界で使用され、記号 w/V で示されます。溶液では、100 ミリリットルの溶液に溶解した溶質の質量として定義されます。
体積パーセンテージによる質量 =(溶質の質量/溶液の体積) x 100.
5) モル濃度は、濃度を表す最も一般的な方法の 1 つで、文字 M で表されます。1 リットルの溶液には、1 モルの水に溶解した溶質の量が含まれます。溶液中のエタノール濃度が 0.25 M と表示されている場合、これは 1 リットルの溶液に 0.25 モルのエタノールが溶解していることを示します。
Molarity=溶質のモル数リットル単位の溶液の体積
- モル濃度 (m):モル濃度は、溶質のモル数と溶媒の質量に関する溶液の濃度の尺度です。これは、溶媒 1 キログラムあたりに溶解した溶質のモル数で表されます。以下はモル濃度の公式です:
モル濃度=溶質のモル / 溶媒の質量 (kg)
7) 正規性 :溶液 1 リットルあたりに溶解している溶質のグラム数は、正規性として知られており、文字 N で表されます。
正規性=溶質のグラム数リットルでの溶液の体積
正常性とモル濃度の関係についての考察。
N x Eq.W=モル濃度 * モル質量
N =モル濃度 x 原子価
N =モル濃度 x H+ または OH– イオンの数。
8)形式はリストの 8 番目です。
これは、1リットルの溶液または溶液溶液中に存在するフォーミュラ質量の数を指します。 F の文字で表されます。
たとえば、NaCl などのイオン性固体の場合に使用できます。
9) モル分率:溶媒と溶質を含む溶液では、モル分率は、溶液中の全モル数に対する 1 つの成分のモル数の比率として定義されます。したがって、モル分率は濃度を示します。これは文字 X で表されます。次のシナリオを考えてみましょう:溶質として As を、溶媒として B を含む溶液があります。この式で、nA と nB の数値は、それぞれ溶液中に存在する A と B のモル数を表します。その結果、A と B のモル分率は次のようになります。
XA =nA/(nA + nB)
XB =nB/(nA+nB)
上記の方法は、さまざまな状況で溶液の濃度を表すために広く使用されています。すべてのメソッドは、溶液の濃度である同じものを記述します。ただし、各方法には、考慮しなければならない独自の長所と短所があります。モル濃度は温度の影響を受けますが、モル分率とモル濃度は温度変化の影響を受けません。濃度を特定の方法で表現する必要があるため、これらの方法はすべて採用されています。
液体中の固体の溶液
飽和溶液は、希釈された後、過剰な量の溶質と接触し続ける溶液です。
この特性は、飽和溶液を特定の温度に維持したときに、100 グラムの溶媒に溶解する溶質の量で表されます。
KOH、CaO、Ca(OH)2、M2CO3、M2SO4、およびその他の類似物質などの発熱物質の溶解度は、温度に反比例します。
塩化ナトリウム、硝酸カリウム、硝酸ナトリウム、ブドウ糖、その他の糖などの吸熱物質の溶解度は、温度に正比例します。
ガスの溶解度
ガスの溶解度を表す一般的な方法は、吸収係数 k の観点からです。これは、1 気圧の圧力と特定の温度で溶媒の単位体積あたりに溶解するガスの体積として定義されます。
液体中の気体の溶解度は、次の要因によって決まります:
1) ある温度での溶解度は、温度に反比例します。これは、ほとんどの場合、ガスの溶解が発熱性であるためです。
2) ガスの性質 – ファン デル ワールス引力が高いガス、つまり液化しやすいガスは、ファン デル ワールス引力が低いガスよりも溶解性が高くなります。 O2、N2、H2 とは対照的に、SO2 と CO2 はこれらの他のガスよりも水に溶けやすいです。
3) 水中では、水溶液中でイオン化できる気体イオンは、他の溶媒中の水溶液でイオン化できない気体よりも安定しています。
結論
水溶液には、溶質と溶媒の 2 つの成分があります。溶液の濃度は、所定の量の溶媒中に存在する溶質の量として定義されます。さまざまな方法で溶液の濃度を表現するには、さまざまな方法があります。 100 万分の 1 (ppm) で表される濃度。 (2) 質量パーセンテージ (3) 体積パーセンテージ (4) 体積パーセンテージによる質量 ( 5) モル濃度 (6) モル濃度 (7) 正規性 (8) 形式 (9) モル分数。飽和溶液とは、希釈した後、過剰な量の溶質と接触し続ける溶液です。この特性は、飽和溶液を特定の温度に保ったときに、100 グラムの溶媒に溶解する溶質の量で表されます。
