غلظت در شیمی به چه معنی است?

تمرکز را می توان به روش های مختلفی بیان کرد. علاوه بر عباراتی مانند اشباع، غیراشباع، فوق اشباع ، رقیق یا غلیظ که عباراتی کیفی هستند که مقدار املاح در آنها مشخص نشده است، عباراتی مانند غلظت بر حسب جرم، مول، حجم و تعداد که در آنها مقدار املاح مشخص نشده است. به صورت کمی بیان می شود، استفاده می شود. تمرکز؛ به عنوان نسبت خواصی مانند جرم، حجم، مول به حجم محلول تعریف می شود، بنابراین مقادیری مانند ppm ، نرمال بودن ، مولاریته معیار غلظت نیستند. با این حال، اغلب برای مطالعه راه حل ها استفاده می شود.

توضیحات کیفی

مقدار ماده محلول در لیوان از چپ به راست افزایش می یابد.

هنگام مقایسه دو محلول در مطالعات غلظت، محلولی که مواد محلول بیشتری دارد محلول غلیظ و محلول با مواد محلول کمتر را محلول رقیق می نامند.

نمایش های کمی

چهار کمیت وجود دارد که غلظت را توصیف می کند:

غلظت جرم

غلظت بر حسب جرم $\rho _{i}$ ، جرم املاح $m_{i}$ به حجم محلول $V$ نسبت است:

\rho _{i}={\frac {m_{i}}{V}}.

واحد آن kg/m³ است.

غلظت مولی

غلظت مولی $c_{i}$ ، تعداد مول های ماده محلول $n_{i}$ به حجم محلول $V$ نسبت است:

c_{i}={\frac {n_{i}}{V}}.

واحد آن mol/m³ است. با این حال، mol/L (= mol/dm³) نیز استفاده می شود.

غلظت عددی

غلظت عددی $C_{i}$ تعداد مواد محلول $N_{i}$ به حجم محلول $V$ نسبت است:

C_{i}={\frac {N_{i}}{V}}.

واحد آن 1/m³ است.

غلظت حجمی

غلظت بر حسب حجم $\phi _{i}$ حجم ماده محلول $V_{i}$ به حجم محلول $V$ نسبت است:

\phi _{i}={\frac {V_{i}}{V}}.

واحد آن m³/m³ است.

مقادیر مربوط

مقداری دیگر برای بررسی محلول ها استفاده می شود.

نرمال بودن

نرمال بودن غلظت مولی $c_{i}$ عامل معادل $f_{\mathrm {eq} }$ نرخ است. از آنجایی که تعریف فاکتور معادل نادقیق است، IUPAC و NIST استفاده از نرمال بودن را پشتیبانی نمی کنند.

مولالیته

ملاالت $b_{i}$ تعداد مول املاح $n_{i}$ به جرم حلال $m_{\mathrm {solvent} }$ نرخ است.

b_{i}={\frac {n_{i}}{m_{\mathrm {حلال} }}}.

واحد آن mol/kg است.

کسر مول

کسر مول $x_{i}$ ، تعداد مول های املاح $n_{i}$ تعداد کل خال های موجود در محلول $n_{\mathrm {tot} }$ نسبت است:

x_{i}={\frac {n_{i}}{n_{\mathrm {tot} }}}.

واحد آن مول/مول است. با این حال، نماد pp (ppm، ppb) برای کسرهای مول بسیار کوچک استفاده می شود.

نسبت مول

نسبت مول $r_{i}$ ، تعداد مول های املاح $n_{i}$ نسبت تعداد مول های دیگر املاح و حلال است:

r_{i}={\frac {n_{i}}{n_{\mathrm {total} }-n_{i}}}.

کسر جرمی

کسر جرمی $w_{i}$ ، جرم املاح $m_{i}$ به جرم محلول $m_{\mathrm {tot} }$ نسبت است:

w_{i}={\frac {m_{i}}{m_{\mathrm {total} }}}.

واحد آن کیلوگرم بر کیلوگرم است. با این حال، برای کسرهای جرمی بسیار کوچک از نماد pp استفاده می شود.

نسبت جرم

نسبت جرمی $\zeta _{i}$ نسبت جرم ماده حل شونده به جرم سایر املاح و حلال است:

\zeta _{i}={\frac {m_{i}}{m_{\mathrm {total} }-m_{i}}}.

جدول غلظت و مقادیر مرتبط

نوع غلظت	سمبل	تعریف	واحد SI	واحد(های) دیگر
غلظت جرمی	$\rho _{i}$ یا $\gamma _{i}$	$m_{i}/V$	کیلوگرم بر متر مکعب	گرم/100 میلی لیتر (= گرم در دسی لیتر)
غلظت مولی	$c_{i}$	$n_{i}/V$	mol/m³	M (= mol/L)
غلظت عددی	$C_{i}$	$N_{i}/V$	1/m³	1/cm³
غلظت بر حسب حجم	$\phi _{i}$	$V_{i}/V$	m³/m³
مقادیر مربوطه	سمبل	تعریف	واحد SI	واحد(های) دیگر
عادی بودن		$c_{i}/f_{\mathrm {eq} }$	mol/m³	N (= mol/L)
مولالیته	$b_{i}$	$n_{i}/m_{\mathrm {حلال}}$	مول/کیلوگرم
کسر مول	$x_{i}$	$n_{i}/n_{\mathrm {total} }$	خال/خال	ppm، ppb، ppt
نسبت مول	$r_{i}$	$n_{i}/(n_{\mathrm {total} }-n_{i})$	خال/خال	ppm، ppb، ppt
کسر جرمی	$w_{i}$	$m_{i}/m_{\mathrm {total} }$	کیلوگرم بر کیلوگرم	ppm، ppb، ppt
نسبت جرمی	$\zeta _{i}$	$m_{i}/(m_{\mathrm {total} }-m_{i})$	کیلوگرم بر کیلوگرم	ppm، ppb، ppt