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理化實驗室基礎知識之試劑百分濃度的表示方法及計算公式!

放大字體  縮小字體 發布日期:2019-06-20  來源:食品理化檢測  瀏覽次數:2569
核心提示:理化實驗室基礎知識之試劑百分濃度的表示方法及計算公式。
百分濃度使用廣泛,計算方便。百分濃度又分重量百分濃度和體積百分濃度兩種。其中以重量百分濃度用的較多。


一、重量百分濃度    

用100克溶液中所含溶質的克數來表示溶液的濃度,叫做重量百分濃度。即,溶質和溶劑的重量總和為100克或100克的倍數。如公式表示:

溶質(克)+溶劑(克)=100克溶液

由于溶質有固體和液體,又可分別用下列公式計算重量百分濃度:


1)如果溶質是固體

    設:W為需配成溶液的總重量;

            X%為需配制溶液的濃度;

            V為需用溶劑的克(毫升)數;

            x為需稱取溶質的克數。

       則     x=X% ×W

               V=W-x

    例如:配制15%碘化鉀溶液200克

    已知:  W=200克    X%=15%

x=200×0.15=30克(固體碘化鉀)

V=200-30=170克(溶劑的重量)

    稱取30克碘化鉀加170克水溶解即可。


2)如果溶質和溶劑均為液體

    設:W為需配制溶液總重量;

           X%為需配制溶液的濃度;

           a%為溶質的濃度;

           d為溶質的比重;

           V為應量取溶劑的體積或應稱取重量(克);

           V'為應量取溶質的體積(毫升)。

V'=W×X%×1/(d×a%)

V=W-(W×X%)

例如:要配制20%的硝酸溶液500克(由瓶簽上注明已知:濃硝酸的濃度90%,其比重為1.49)。

則:W=500,X%=20%    a%=0.90,d=1.49

V'=(W×X%)÷(d×a%)

=500×0.20/1.49×0.90=74.57毫升

V=W-(W×X%)=500-500×0.20=400毫升

量取400毫升水,加入74.57毫升濃硝酸混勻即可。


二、體積百分濃度    

以100毫升溶液中所含溶質的毫升數來表示溶液的濃度,叫做體積百分濃度。這是一種溶質和溶劑均是液體并且兩者比重又相近,以體積比例來混合配制的溶液。如水和酒精混合配成稀酒精溶液時,就常用體積的百分濃度。

即:

溶質(毫升)+溶劑(毫升)=100毫升溶液

例如:配制60%的酒精溶液300毫升。

0.60×300=180毫升(95%以上酒精用量)

300-180=120毫升(水的用量)

將120毫升水和180毫升酒精混合即可。


三、百分濃度的特殊配制法


1)混合法    

這種方法是用于已有兩種不同濃度的相同試劑溶液來配制所需(第三種)濃度的溶液。如,已有某種試劑的兩種濃度是85%和40%,要配制第三種濃度為60%。配法,按下列交叉法形式計算:


上列圖式計算方法:將已有的兩種濃度數寫在左邊,需配制的濃度寫在中間,左邊濃度大的、濃度小的都與需配制的濃度相減,以對角線把絕對值寫上,得出的數右上角20是應取濃度大的(85%)體積數,在右下角的25是應取濃度小的(40%)體積數。

即以濃度大的取20單位體積,濃度小的取25單位體積混合均勻,就是我們要配制的第三種(60%)濃度。


2)稀釋法    

這種方法是用于由濃度大稀釋成濃度小的溶液。如,已有濃度大的y%(假設水溶液)的溶液,要稀釋成x%的溶液。其方法是,從y%的溶液中取出x毫升,用蒸餾水沖稀到y毫升,即為x%的濃度。

例如:已有90%的硫酸,要稀釋制備20%的硫酸。即從90%的硫酸中取出20毫升,加水(注意!應先將硫酸加到少量水中)沖稀到90毫升,即為20%的硫酸。

這個方法的道理是來自混合法,只不過將第二個稀濃度的數值換成“0”而已。上例用混合法驗證一下,如下圖式所示:

 

混合法和稀釋法所配制的體積數都是比較小的(不超過100毫升),如果所需量大一些,而且是要一定體積數,就需再計算一下所取份的倍數。

例如:已有95%的酒精,要稀釋到25%,而且需要475毫升,其計算方法應為:

即:從95%酒精中取125毫升,加水350毫升混合,即為25%酒精475毫升。

編輯:songjiajie2010

 
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