इकाइयों और Dilutions के साथ सांद्रता की गणना

की गणना एकाग्रता एक रसायन का समाधान एक बुनियादी कौशल है रसायन विज्ञान के सभी छात्रों को अपने अध्ययन में जल्दी विकसित होना चाहिए। एकाग्रता क्या है? एकाग्रता का तात्पर्य राशि से है घुला हुआ पदार्थ यह एक में भंग कर दिया है विलायक. हम आम तौर पर एक विलेय को एक ठोस के रूप में मानते हैं जो एक विलायक में जोड़ा जाता है (जैसे, टेबल नमक को पानी में जोड़ना), लेकिन विलेय दूसरे चरण में आसानी से मौजूद हो सकता है। उदाहरण के लिए, यदि हम पानी में थोड़ी मात्रा में इथेनॉल मिलाते हैं, तो इथेनॉल विलेय है, और पानी विलायक है। यदि हम इथेनॉल की एक बड़ी मात्रा में पानी की एक छोटी राशि जोड़ते हैं, तो पानी विलेय हो सकता है!

एक बार जब आप एक घोल में विलायक और विलायक की पहचान कर लेते हैं, तो आप तैयार हैं इसकी एकाग्रता का निर्धारण करें. एकाग्रता का उपयोग कई अलग-अलग तरीकों से व्यक्त किया जा सकता है द्रव्यमान द्वारा प्रतिशत रचना, मात्रा प्रतिशत, तिल अंश, molarity, molality, या साधारण अवस्था.

1. द्रव्यमान द्वारा प्रतिशत रचना (%)यह विलयन के द्रव्यमान से विभाजित विलेय का द्रव्यमान है (विलेय का द्रव्यमान और विलायक का द्रव्यमान), जिसे 100 से गुणा किया जाता है।
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   उदाहरण:
   निश्चित करो प्रतिशत संरचना 100 ग्राम नमक के द्रव्यमान से जिसमें 20 ग्राम नमक होता है।
   समाधान:
   20 ग्राम NaCl / 100 ग्राम समाधान x 100 = 20% NaCl समाधान
2. आय का प्रतिशत (% v / v) वॉल्यूम प्रतिशत या वॉल्यूम / वॉल्यूम प्रतिशत का उपयोग अक्सर तरल पदार्थों का समाधान तैयार करते समय किया जाता है। आयतन प्रतिशत को इस प्रकार परिभाषित किया गया है:
   v / v% = [(विलेय का आयतन) / (समाधान का आयतन)] x १००%
   ध्यान दें कि वॉल्यूम प्रतिशत समाधान की मात्रा के सापेक्ष है, न कि वॉल्यूम की मात्रा के सापेक्ष विलायक. उदाहरण के लिए, वाइन लगभग 12% v / v इथेनॉल है। इसका मतलब है कि प्रत्येक 100 मिलीलीटर शराब के लिए 12 मिलीलीटर इथेनॉल है। यह महसूस करना महत्वपूर्ण है कि तरल और गैस मात्रा आवश्यक नहीं हैं। यदि आप 12 मिलीलीटर इथेनॉल और 100 मिलीलीटर शराब मिलाते हैं, तो आपको 112 मिलीलीटर से कम समाधान मिलेगा।
   एक अन्य उदाहरण के रूप में, 70% v / v रबिंग अल्कोहल को 700 मिलीलीटर आइसोप्रोपिल अल्कोहल लेने और 1000 मिलीलीटर समाधान (जो 300 मिलीलीटर नहीं होगा) प्राप्त करने के लिए पर्याप्त पानी जोड़कर तैयार किया जा सकता है।
3. तिल अंश (X) यह एक यौगिक के मोल्स की संख्या है जो समाधान में सभी रासायनिक प्रजातियों के कुल मोल्स द्वारा विभाजित है। ध्यान रखें, एक समाधान में सभी मोल अंशों का योग हमेशा 1 के बराबर होता है।
   उदाहरण:९ ० ग्राम ग्लिसरॉल ९ ० ग्राम पानी में मिलाने पर बनने वाले घोल के अवयवों के तिल के अंश क्या हैं? (आणविक भार पानी = 18; ग्लिसरॉल का आणविक भार = 92)
   समाधान:
   90 g पानी = 90 g x 1 mol / 18 g = 5 mol पानी
   92 ग्राम ग्लिसरॉल = 92 ग्राम x 1 मोल / 92 ग्राम = 1 मोल ग्लिसरॉल
   कुल मोल = ५ + १ = ६ मोल
   एक्स_पानी = 5 मोल / 6 मोल = 0.833
   एक्स _{ग्लिसरॉल} = 1 मोल / 6 मोल = 0.167
   यह सुनिश्चित करने के लिए एक अच्छा विचार है कि आपके गणित की जाँच करके यह सुनिश्चित करें कि तिल के अंश 1:
   एक्स_पानी + x_{ग्लिसरॉल} = .833 + 0.167 = 1.000
4. मोलरिटी (M) Molarity शायद एकाग्रता की सबसे अधिक इस्तेमाल की जाने वाली इकाई है। यह घोल के प्रति लीटर मोल की संख्या है (आवश्यक रूप से विलायक की मात्रा के समान नहीं!)।
   उदाहरण:
   क्या है एक समाधान की molarity जब पानी 11 ग्राम CaCl में जोड़ा जाता है₂ 100 एमएल समाधान बनाने के लिए? (सीएसीएल का आणविक भार₂ = 110)
   समाधान:
   11 ग्राम CaCl₂ / (110 ग्राम CaCl₂ / मोल CaCl₂) = 0.10 मोल CaCl₂
   100 mL x 1 L / 1000 mL = 0.10 L
   मोलरिटी = 0.10 मोल / 0.10 एल
   molarity = 1.0 एम
5. मोलिटी (एम) molality विलायक की प्रति किलोग्राम मोल की संख्या है। क्योंकि 25 डिग्री सेल्सियस पर पानी का घनत्व लगभग 1 किलोग्राम प्रति लीटर है, इस तापमान पर पतला जलीय घोल के लिए मोलेरिटी लगभग समान है। यह एक उपयोगी सन्निकटन है, लेकिन याद रखें कि यह केवल एक सन्निकटन है और लागू नहीं होता है जब समाधान एक अलग तापमान पर होता है, पतला नहीं होता है, या पानी के अलावा एक विलायक का उपयोग करता है।
   उदाहरण:500 ग्राम पानी में 10 ग्राम NaOH के विलयन का पिघलाव क्या है? (NaOH का आणविक भार 40 है)
   समाधान:
   10 g NaOH / (40 g NaOH / 1 mol NaOH) = 0.25 mol NaOH
   500 ग्राम पानी x 1 किग्रा / 1000 ग्राम = 0.50 किग्रा पानी
   गुड़ = 0.25 मोल / 0.50 किग्रा
   गुड़ = 0.05 एम / किग्रा
   गुड़ = 0.50 मीटर
6. सामान्यता (N) साधारण अवस्था के बराबर है चने के बराबर वजन घोल प्रति लीटर की दर से। एक ग्राम बराबर वजन या समकक्ष एक दिए गए अणु की प्रतिक्रियाशील क्षमता का एक उपाय है। सामान्यता एकमात्र एकाग्रता इकाई है जो प्रतिक्रिया पर निर्भर है।
   उदाहरण:
   1 एम सल्फ्यूरिक एसिड (एच₂इसलिए₄) एसिड-बेस प्रतिक्रियाओं के लिए 2 एन है क्योंकि सल्फ्यूरिक एसिड के प्रत्येक मोल एच के 2 मोल्स प्रदान करता है⁺ आयनों। दूसरी ओर, 1 एम सल्फ्यूरिक एसिड सल्फेट वर्षा के लिए 1 एन है, क्योंकि 1 लीटर सल्फ्यूरिक एसिड 1 लीटर सल्फेट आयन प्रदान करता है।
7. ग्राम प्रति लीटर (g / L)
   घोल प्रति लीटर घोल पर आधारित घोल तैयार करने की यह एक सरल विधि है।
8. औपचारिकता (एफ)
   समाधान के प्रति सूत्र वजन इकाइयों के संबंध में एक औपचारिक समाधान व्यक्त किया जाता है।
9. मिलियन प्रति मिलियन (पीपीएम) और पार्ट्स प्रति बिलियन (पीपीपी)अत्यंत तनु विलयनों के लिए प्रयुक्त, ये इकाइयाँ विलयन के भागों के अनुपात को 1 विलयन के 1 मिलियन भागों या एक विलयन के 1 बिलियन भागों में व्यक्त करती हैं।
   उदाहरण:
   पानी के एक नमूने में 2 पीपीएम लेड पाया जाता है। इसका मतलब है कि प्रत्येक मिलियन भागों के लिए, उनमें से दो प्रमुख हैं। इसलिए, एक ग्राम पानी के नमूने में, एक ग्राम के दो मिलियन हिस्से का नेतृत्व होगा। जलीय घोलों के लिए, पानी की घनत्व एकाग्रता की इन इकाइयों के लिए 1.00 ग्राम / मिली माना जाता है।

आप एक समाधान पतला जब भी आप घोल में विलायक मिलाते हैं। कम एकाग्रता के एक समाधान में विलायक परिणाम जोड़ना। आप इस समीकरण को लागू करके कमजोर पड़ने पर समाधान की एकाग्रता की गणना कर सकते हैं:

म_मैंवी_मैं = एम_चवी_च

जहां M molarity है, V वॉल्यूम है, और सब्सक्राइबर्स i और f प्रारंभिक और अंतिम मूल्यों को संदर्भित करते हैं।

उदाहरण:
1.2 M NaOH के 300 एमएल तैयार करने के लिए 5.5 मिलीलीटर NaOH के कितने मिलीलीटर की आवश्यकता होती है?

समाधान:
5.5 एम एक्स वी₁ = 1.2 एम x 0.3 एल
वी₁ = 1.2 एम x 0.3 एल / 5.5 एम
वी₁ = 0.065 एल
वी₁ = 65 एमएल

तो, 1.2 M NaOH समाधान तैयार करने के लिए, आप अपने कंटेनर में 65 mL 5.5 M NaOH डालें और 300L अंतिम मात्रा पाने के लिए पानी डालें।