Lahuse kontsentratsiooni saab kvantifitseerida mitmel erineval viisil. Lahustes toimuvate protsesside puhul saab lahuse kontsentratsiooni määramiseks kasutada näiteks molaarsust.

Moolfraktsioone kasutatakse võrreldavate vedelike segude aururõhu arvutamiseks ja gaaside kontsentratsioonide kirjeldamiseks.

Moolfraktsioon on kontsentratsiooni mõõtühik, mis on võrdne komponendi moolide ja lahuse kõigi moolide korrutisega. Kuna see tähistab suhet, on mõiste "moolfraktsioon" ühikuta. Kui kõik lahuse moolfraktsiooni osad liidetakse kokku, on need võrdsed ühega.

PPM mõõdetakse keemikute poolt milligrammides liitri kohta (mg/L). Mõõtühikuks on siinkohal kemikaali või saasteaine mass vedela lahuse mahu kohta. Laboriaruandes tähendavad ppm või mg/L mõlemad sama asja.

PPM tähistab lahuses oleva lahustunud aine osa miljoni või ühe (g, mooli, aatomi jne) kohta. 0 ja 1 vahel on moolfraktsioon ühikuta ja mõõdab lihtsalt mool/mool.

Uurime nende erinevusi!

Mis on molekulifraktsioon?

Moolosaks nimetatakse lahuse koguse mõõtühikut, mida kasutatakse keemias keemilise vedeliku moolide arvu tähistamiseks. See sisaldab aatomeid, molekule, ioone ja elektrone 12 grammi süsiniku kohta.

Vedeliku moolosa lahustis on lihtsalt lahusti moolide arv, mis jagatakse lahuse kõigi moolide arvuga, mis on võrdne ühega. Kui moolosa on 1 ilma ühikuta, nimetatakse seda väljendiks.

Mis on PPM?

PPM tähendab osa miljoni kohta. PPM kasutatakse saasteaine kontsentratsiooni mõõtmiseks massiühikutes. PPM on massiprotsent. 1% w.w. tähendab 1 gramm ainet ühe 100 grammi proovi. Keemikud väljendavad ppm-d milligrammides liitri kohta (mg/l).

Muud sarnased lühendid tähendavad:

• PPM (miljondikosa 106)
• PPB (osad miljardi kohta 109)
• PPT (osad triljoni kohta 1013)
• PPQ (osad kvadriljoni kohta)

PPQ-d peetakse suures osas pigem teoreetiliseks konstruktsiooniks kui mõõtmiseks ja seda kasutatakse üllatavalt vähe.

Moolfraktsiooni ja PPM-i eristamine

Nagu me eelnevalt lugesime, on moolfraktsioon ja ppm kaks mõõtühikut. Nende erinevus seisneb selles, et moolfraktsioon on võrdne lahustunud aine molekulide arvu ja aatommassiga, samas kui ppm tähistab lahustunud aine molekulide arvu lahuses.

Ümberkujundamine nende vahel

PPM-i konverteerimine

Mõlemat on raske asendada. Kasutades protsente saab teisendada ppm; näiteks, üks protsent on " saja kohta ," nii et teisendada üks protsent kuni ppm , korruta sada neljaga (104).

Lihtsustatult tähendab see, et korrutate protsentuaalse väärtuse protsendiga 10,000 et saada ppm väärtus. Seda meetodit saab kasutada ka ppm ümberarvestamiseks. Üks ppm on 1 mg/L ; leia lahuse molaarmass keemia perioodilisustabelist.

Leidke näiteks kloriidioonide PPM-d NaCl 0,1 M lahuses. 1 M naatriumkloriidi vedeliku molaarmass on 34,45.

Ja kui vaadata perioodilisustabelist kloori aatommassi, siis selgub, et NaCl-is leidub ainult cl1 ioone, mis on ebapiisav. Selle töö tõttu otsime lahuses ainult kloriidioone.

Nüüd on meil ainult 34,45 g/mool ehk 35,5 g/mool. 0,1M lahuse puhul korrutame selle väärtuse 0,1ga, et saada grammide arv, ja pärast korrutamist saame 0,1 lahuse puhul 35,5 grammi liitri kohta.

3550 mg/liter on võrdne 3,55 grammi/liter. Kuna üks milligramm/liter on üks ppm, sisaldab NaCl lahus 3550 PPM kloori iooni.

Müüri muundamine

Kõigepealt teisendage lahusti ja lahustunud aine grammid mõlema mooliks. Seejärel jagage lahustunud aine moolid lahuses olevate ainete moolidega. Pärast jagamist arvutage moolosa, näiteks lahustunud aine moolid liitri lahuse kohta.

Moolfraktsiooni näide

Siinkohal lahustame 77 g tetrakloorsüsinikku 78 g atsetoonis, milline on siis selle moolosa?

Kõigepealt tuleb leida mõlema elemendi aatommassid keemia perioodilisustabelist ja teisendada mõlema ühendi massid moolide arvuks.

Leitakse, et süsiniku aatommass on AMU 12,0 ja kloori aatommass on 35,5. Seega, 1 mool tetrakloriidi on 154 grammi. ja teil on 77 grammi tetrakloriidi, mis = 77/154 = 0,5 mool moodustub.

Vesiniku aatommass on AMU 1 ja hapniku aatommass on AMU 16. Atsetooni molaarmass on 58 grammi ja teil on 78 grammi atsetooni, mis on 1,34 mooli.

See tähendab, et lahuse molide koguarv on 1,84. Nüüd saame lahuse täpse koguse välja arvutada, kasutades moolosa.

Tetrakloriidi moolfraktsioon:

0,5 mooli

1,84 mool = 0,27

Atsetooni moolfraktsioon :

1,34 mooli

1,84 mooli = 0,73

Mis on molekulifraktsiooni sümbol?

Enamik inimesi peab mutri sümbolit ja maski samaks, mis on vale. Mutri lühend on "mol", samas kui mutri sümbol on "χ", see on kreeka keeles "χ". " asemel Roman x Seda kasutatakse paljudes keemia võrrandites.

Moolfraktsioon= χ1=n1ntot

Kuidas leida gaasi moolfraktsiooni?

Kui teil on vaja leida aine moolosa ja te teate soovitud komponendi moolosade koguarvu segus, saate selle leida järgmiselt. võttes aluseks kõnealuse aine kõikide komponentide mooliosade arvu suhte. .

Iga gaasimolekuli moolosa on kõikide gaasimolekulide koguarvu suhe. Aga kui te ei tea moolide koguarvu ja te teate osarõhku, saate soovitud gaasi osarõhu leida, korrutades kogurõhu.

Vaadeldes gaasi osarõhku, räägime gaasi moolfraktsioonist. Osarõhu all mõeldakse üksikuid rõhke, mis on moolfraktsiooni ja gaasi kogurõhu korrutis.

Mis on PPM vees?

Nagu eespool kirjeldatud, PPM viitab saastunud või keemiliselt saastunud vee kogusele mahuühiku kohta. , nii et PPM nimetatakse ka vee ühikuks .

Kui palju kloori, kaltsiumi ja üldleeliselisust sisaldub? PPM tähendab, et vee üldkogus on üks miljon PPM.

Mis on osaline fraktsioon molekulifraktsioonis?

Antud gaasi moolfraktsioon on selle gaasi osarõhk korrutatuna segu moolosusega .

Kuidas leida moolidest osarõhk?

Osalise rõhu leidmiseks on kaks võimalust, mis on järgmised:

• Kasutage Pv=nRT iga gaasi individuaalse rõhu arvutamiseks segus.
• Kasutades iga gaasi moolosa, arvutada iga gaasi poolt antud rõhu protsentuaalne osakaal üldrõhust. .

Kuidas on Daltoni osarõhu seadus seotud gaaside molfraktsiooni ja osarõhuga segus?

Vastavalt Daltoni osarõhu seadusele on mittereaktiivse gaasi lahuse segu poolt avaldatav rõhk võrdne iga gaasikomponendi osarõhkude summaga. Osaline rõhk on määratletud kui kõigi segus olevate gaaside rõhk, kui need on samal temperatuuril.

Moolosa gaasisegus on viis väljendada lähedalasuvate gaaside suhet. Kui segus on gaasi osarõhk, on see otseselt proportsionaalne selle moolosusega.

Kas moolfraktsioon ja PPM sõltuvad temperatuurist?

Kontsentratsioonid, nagu moolosa, ppm või massiprotsent, ei muutu temperatuuriga.

Moolfraktsioon koosneb lahustunud aine ja lahusti massist ning temperatuur ei mõjuta massi, sest mass ei muutu. Seetõttu ei sõltu moolfraktsioon temperatuurist.

Kokkuvõte

• Moolfraktsioon on väiksem kui üks.
• Üks ppm on võrdne ühe grammiga liitri vee kohta.
• Iga gaasi osarõhk on võrdne tema moolosusega gaasisegus. Kui gaasi osarõhk segus muutub, peab muutuma ka moolosa.
• PPM on mõõtühik, mida kasutatakse gaasides oleva lahuse koguse mõõtmiseks.