Stężenie roztworu można określić ilościowo na wiele różnych sposobów. W przypadku procesów, które zachodzą w roztworach, do określenia stężenia roztworu można wykorzystać np. molarność.

Ułamki molowe są używane do obliczania ciśnień par mieszanin porównywalnych cieczy, jak również do opisywania stężeń gazów.

Ułamek molowy to miara stężenia, która jest równa iloczynowi moli danego składnika i sumy moli roztworu. Ze względu na to, że oznacza stosunek, termin "ułamek molowy" jest bezjednostkowy. Po zsumowaniu wszystkich części ułamek molowy roztworu jest równy jeden.

PPM jest mierzone przez chemików w miligramach na litr (mg/L). Jednostką miary jest tutaj masa substancji chemicznej lub zanieczyszczenia na objętość roztworu cieczy. W sprawozdaniu z laboratorium ppm lub mg/L oznaczają to samo.

PPM oznacza części na milion lub jeden (g, mol, atom, itp.) rozpuszczalnika w roztworze. Pomiędzy 0 a 1, ułamek molowy jest bezjednostkowy i po prostu mierzy mol/mol.

Poznajmy ich różnice!

Co to jest ułamek molowy?

Część molowa nazywana jest jednostką miary ilości roztworu, która jest używana w chemii do przedstawienia liczby moli cieczy chemicznej. Zawiera atomy, cząsteczki, jony i elektrony w 12 gramach węgla.

Ułamek molowy cieczy w rozpuszczalniku to po prostu liczba moli rozpuszczalnika podzielona przez wszystkie mole roztworu, która jest równa jeden. Jeżeli ułamek molowy wynosi 1 bez jednostki, to nazywamy go wyrażeniem.

Co to jest PPM?

PPM oznacza części na milion. PPM jest używany do pomiaru stężenia zanieczyszczenia w jednostkach masy. PPM to procent wagowy. 1% w.w. oznacza 1 gram substancji na 100 gramów Chemicy wyrażają ppm jako miligramy na litr (mg/L).

Inne podobne skróty oznaczają:

• PPM (parts per million 106)
• PPB (parts per billion 109)
• PPT (parts per trillion 1013)
• PPQ (parts per quadrillion)

PPQ jest w dużej mierze uważane raczej za konstrukt teoretyczny niż za pomiar i jest zaskakująco mało wykorzystywane.

Rozróżniaj między ułamkiem molowym a PPM

Jak czytaliśmy wcześniej, ułamek molowy i ppm to dwie jednostki miary.Różnica między nimi polega na tym, że Ułamek molowy jest równy liczbie cząsteczek solutu i masie atomowej, natomiast ppm oznacza liczbę cząsteczek solutu w roztworze.

Konwersja między nimi

Konwersja PPM

Oba są trudne do zastąpienia. Używanie procentów może konwertować ppm; na przykład, jeden procent to " za sto ", więc do nawrócenia jeden procent do ppm , pomnożyć sto przez cztery (104).

W uproszczeniu oznacza to, że mnożymy wartość procentową przez 10,000 aby uzyskać wartość ppm. Możesz również użyć tej metody do przeliczenia ppm. Jedna ppm to 1 mg/L ; znajdź masę molową roztworu w układzie okresowym chemii.

Na przykład, znajdź PPM jonów chlorkowych w roztworze NaCl 0,1 M. Masa molowa w cieczy 1 M chlorku sodu wynosi 34,45.

A patrząc na masę atomową chloru na układzie okresowym wynika, że w NaCl występują tylko jony cl1, co jest niewystarczające. Ze względu na tę pracę szukamy w roztworze tylko jonów chlorkowych.

Teraz mamy tylko 34,45 g/mol czyli 35,5 g/mol. Pomnóż tę wartość przez 0,1 w roztworze 0,1M, aby uzyskać liczbę gramów, a po pomnożeniu otrzymasz 35,5 grama na litr dla roztworu 0,1.

3550 mg/liter jest równe 3,55 grama/liter. Ponieważ jeden miligram/liter to jeden ppm, roztwór NaCl zawiera 3550 jonów chloru PPM.

Konwersja molowa

Najpierw należy przeliczyć gramy rozpuszczalnika i rozpuszczalnika na mole obu substancji. Następnie podzielić mole rozpuszczalnika przez mole substancji w roztworze. Obliczyć ułamek molowy po podziale, np. mole rozpuszczalnika na litr roztworu.

Ułamek molowy Przykład

Tutaj rozpuszczamy 77 g czterochlorku węgla w 78 g acetonu, więc jaki będzie jego ułamek molowy?

Najpierw trzeba znaleźć masy atomowe obu pierwiastków z układu okresowego chemii i przeliczyć masy obu związków na liczbę moli.

Stwierdzono, że masa atomowa węgla wynosi AMU 12,0, a chloru 35,5. Zatem 1 mol czterochlorku węgla to 154 gramy. a masz 77 gramów czterochlorku węgla co = 77/154 = powstaje 0,5 mola.

Masa atomowa wodoru wynosi AMU 1, a tlenu AMU 16. Masa molowa acetonu wynosi 58 gramów, a Ty masz 78 gramów acetonu, czyli 1,34 mola.

Oznacza to, że całkowita liczba moli w roztworze wynosi 1,84. Teraz możemy obliczyć dokładną ilość roztworu wykorzystując ułamek molowy.

Ułamek molowy czterochlorku:

0,5 mola

1,84 mola = 0,27

Ułamek molowy acetonu :

1,34 mola

1,84 mola= 0,73

Co to jest symbol ułamka molowego?

Większość ludzi uważa symbol kreta i maskę za to samo, co jest błędem.Skrót kreta to "mol", natomiast symbol kreta to "χ", jest to greckie "χ " zamiast Rzymianin x Jest on stosowany w wielu równaniach chemicznych.

Frakcja molowa= χ1=n1ntot

Jak znaleźć ułamek molowy gazu?

Jeśli potrzebujesz znaleźć ułamek molowy substancji i znasz całkowitą liczbę części molowych w mieszaninie wymaganego składnika, możesz znaleźć go przez przyjmując stosunek liczby części molowych wszystkich składników tej substancji .

Ułamek molowy dowolnej cząsteczki gazu to stosunek całkowitej liczby moli wszystkich obecnych w nim substancji. Ale jeśli nie znasz całkowitej liczby moli, a znasz ciśnienie cząstkowe, możesz znaleźć ciśnienie cząstkowe pożądanego gazu, mnożąc ciśnienie całkowite.

Rozpatrując ciśnienie cząstkowe gazu, będziemy mówić o ułamku molowym gazu. Ciśnienie cząstkowe oznacza poszczególne ciśnienia, które są iloczynem ułamka molowego ze względu na całkowite ciśnienie gazu.

Co to jest PPM w wodzie?

Jak omówiono powyżej, PPM odnosi się do ilości skażonej lub chemicznie zanieczyszczonej wody w jednostce objętości więc PPM jest również nazywany jednostką wody .

Ile zawiera chloru, wapnia i zasadowości ogólnej? PPM oznacza, że całkowita ilość wody w danej substancji wynosi jedną milionową część PPM.

Co to jest ułamek częściowy we frakcji molowej?

Ułamek molowy danego gazu to. ciśnienie cząstkowe tego gazu pomnożone przez ułamek molowy mieszaniny .

Jak znaleźć ciśnienie parcjalne z moli?

Istnieją dwa sposoby znalezienia ciśnienia cząstkowego, które są następujące:

• Użyj Pv=nRT w celu obliczenia indywidualnych ciśnień każdego gazu w mieszaninie.
• Wykorzystując ułamek molowy każdego z gazów, obliczyć procentowy udział ciśnienia podawanego przez każde z gazów w całkowitym ciśnieniu .

Jak prawo Daltona dotyczące ciśnień cząstkowych jest związane z frakcją molową i ciśnieniem cząstkowym gazów w mieszaninie?

Zgodnie z prawem ciśnienia cząstkowego Daltona, ciśnienie wywierane przez mieszaninę roztworu gazu niereaktywnego jest równe sumie ciśnień cząstkowych każdego gazu składowego Ciśnienie cząstkowe jest definiowane jako ciśnienie wszystkich gazów w mieszaninie, jeżeli znajdują się one w tej samej temperaturze.

Ułamek molowy w mieszaninie gazów jest sposobem wyrażenia stosunku pobliskich gazów. W mieszaninie, gdy ciśnienie cząstkowe jest wywierane przez gaz, jest ono wprost proporcjonalne do jego ułamka molowego.

Czy frakcja molowa i PPM zależy od temperatury?

Stężenia takie jak ułamek molowy, ppm, czy procent masowy nie zmieniają się wraz z temperaturą.

Ułamek molowy składa się z masy solutu i rozpuszczalnika, a temperatura nie wpływa na masę, bo masa się nie zmienia.Dlatego ułamek molowy nie zależy od temperatury.

Wniosek

• Ułamek molowy jest mniejszy od jedności.
• Jeden ppm jest równy jednemu gramowi na litr wody.
• Ciśnienie cząstkowe każdego gazu jest równe jego ułamkowi molowemu w mieszaninie gazów. Jeśli w mieszaninie zmienia się ciśnienie cząstkowe gazu, musi się również zmienić ułamek molowy.
• PPM to jednostka używana do pomiaru ilości roztworu w gazach.