Concentração percentual

Qual é a concentração percentual?

O Concentração percentual É uma maneira de expressar a relação do soluto em cem partes de mistura ou solução. Deve -se notar que essas "partes" podem ser expressas em unidades de massa ou volume. Graças a essa concentração, a composição de uma solução é conhecida, que, diferentemente da de um composto puro, não é constante.

Não apenas sua composição varia, mas também suas propriedades organolépticas. A jarra de chá da imagem inferior adquire sabores mais intensos (e coloris), à medida que mais especiarias são dissolvidas em água gelada. No entanto, embora suas propriedades mudem, a concentração dessas especiarias permanece constante.

Se assumirmos que 100 gramas são dissolvidos em água e depois mexidos o suficiente para homogeneizar a solução, os gramas serão distribuídos por toda a jarra. A concentração percentual de chá permanece constante, mesmo que o conteúdo líquido seja dividido em diferentes contêineres.

Isso varia apenas se mais água for adicionada ao frasco, que, embora não modifique a massa original de especiarias dissolvidas (soluto), modifica sua concentração. Para o exemplo da taxa de chá, essa concentração pode ser expressa convenientemente em massa de soluto entre o volume de água.

Assim, os casos infinitos em que esses cálculos de concentração desempenham um papel crucial.

O que é uma solução?

O soluto se dissolve no solvente

O entendimento do termo "solução" é necessário antes de abordar as expressões percentuais de sua concentração.

Uma solução é uma mistura homogênea ou uniforme de duas ou mais substâncias cujas partículas são atômicas ou tamanho molecular.

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Os componentes disso são o soluto e o solvente. O soluto é o material dissolvido em uma solução, que está em menor proporção. O solvente é o meio de dispersão em uma solução e está em maior proporção (como água no pote de chá).

Características da concentração percentual

- A concentração percentual apresenta o conforto de evitar cálculos de molaridade e outras unidades de concentração. Em muitos casos, basta saber a quantidade de soluto dissolvido na solução. No entanto, para reações químicas, deixa um lado por concentração molar.

- Facilita a verificação da lei de conservação em massa.

- É expresso em partes por centenas de solução, dentro da qual o soluto é contado.

- A relação entre o soluto e a solução pode ser expressa em unidades de massa (gramas) ou volume (mililitros).

Como é calculado?

A maneira de calculá -lo depende das unidades em que você deseja expressar. No entanto, o cálculo matemático é essencial.

Ambos porcentagem de peso com peso % m/m

% (m / m) = (gramas de soluto / gramas de solução) ∙ 100

A porcentagem de uma solução indica o número de gramas de soluto em cada 100 gramas de solução.

Por exemplo, uma solução de NaOH de 10 % m/m contém 10 gramas de NaOH por 100 gramas de solução. Também pode ser interpretado dessa maneira: 10 g de NaOH são dissolvidos em 90 g de água (100-10).

Ambos porcentagem de peso em volume % m/v

% (m / v) = (gramas de soluto / mililitros de solução) ∙ 100

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A porcentagem em miligramas é uma unidade de concentração freqüentemente usada em relatórios clínicos para descrever concentrações extremamente baixas do soluto (por exemplo, traços minerais no sangue).

Como um caso específico, há o seguinte exemplo: o nível de nitrogênio no sangue de uma pessoa é de 32 mg%, o que significa que existem 32 mg de nitrogênio dissolvido por 100 ml de sangue.

Ambos por cento de volume em volume % v/v

% (v / v) = (mililitros de soluto / mililitros de solução) ∙ 100

O volume percentual de volume de uma solução indica o número de mililitros de soluto em cada 100 mililitros de solução.

Por exemplo, uma solução de álcool de 25%v/v em água, contém 25 mililitros de álcool por 100 mililitros de solução, ou o que é o mesmo: 75 ml de água dissolve 25 ml de álcool.

Exemplos de cálculos percentuais de concentração

Exemplo 1

Se eles têm 7 g de Kio₃, Quantos gramas de solução de 0,5 % m/m podem ser preparados com essa quantidade de sal?

Uma solução de 0,5 % m/m é muito diluída e é interpretada da seguinte forma: Para cada 100 gramas de solução, existem 0,5 gramas de Kio₃ dissolvido. Portanto, para determinar os gramas desta solução que podem ser preparados, são usados ​​fatores de conversão:

7 G Kio₃ ∙ (100 g sol/ 0.5 G Kio₃) = 1400 g ou 1.4 kg de solução.

Como é possível? Obviamente, a grande quantidade de massa veio da água; Assim, os 7 gramas de Kio₃ Eles se dissolveram em 1393 gramas de água.

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Exemplo 2

Se você quiser preparar 500 gramas de uma solução CUSO₄ 1 %, quantos gramas de sal básico são necessários?

Fatores de conversão são aplicados para limpar o g de CUSO₄ Desejado:

500 g de Cuso Sun₄ ∙ (1 g de cuso₄/ 100 g de Cuso Sun₄) = 5 g de cuso₄

Isto é, 5 g de cuso se dissolver₄ (um sal azulado brilhante sal) em 495 g de água (aproximadamente 495 ml)

Exemplo 3

Se 400 ml de água são misturados, 37 gramas de açúcar, 18 gramas de sal e 13 gramas de sulfato de sódio (Na₂SW₄), Qual é a concentração percentual de massa para cada um dos componentes da mistura?

Se for assumido que a densidade da água é 1g/ ml, a mistura tem 400 g de água. Adicionar a massa total dos componentes da solução é: (400 + 37 + 18 + 13) = 468 g de solução.

Aqui o cálculo é direto e simples:

%De água m/ m = (400 g de água/ 468 g de sol) ∙ 100 = 85.47

%De açúcar m/ m = (37 g de açúcar/ 468 g de sol) ∙ 100 = 7.90

%Sal m/ m = (18 g sal/ 468 g sol) ∙ 100 = 3.84

%N / D₂SW₄ m/m = (13 g Na₂SW₄/ 468 g sol) ∙ 100 = 2.77

A adição de todas as porcentagens de massa individual é: (85,47 + 7,90 + 3,84 + 2,77) = 99,98 % ≈ 100 %, a mistura total.