濃度表示 化學溶液 中的溶質溶解在 溶劑中的量 。有多個濃度單位。您使用哪種單位取決於您打算如何使用化學溶液。最常見的單位是摩爾濃度，摩爾濃度，正態性，質量百分比，體積百分比和摩爾分數。以下是計算濃度的分步說明，並附有示例。
如何計算化學溶液的摩爾濃度
Yucel Yilmaz /蓋蒂圖片社
摩爾濃度是最常見的濃度單位之一。當實驗溫度不變時使用。它是最容易計算的單位之一。
計算摩爾比：每升溶液中的溶質摩爾數（由於溶質佔據了一些空間，因此沒有添加溶劑的體積）
符號：M
M =摩爾/升
示例：溶解在500毫升水中的6克氯化鈉（約1茶匙食鹽）的摩爾濃度是多少？
首先，將NaCl克轉化為NaCl摩爾數。
從元素週期表中：
- 鈉= 23.0克/摩爾
- 氯= 35.5克/摩爾
- NaCl = 23.0克/摩爾+ 35.5克/摩爾= 58.5克/摩爾
- 總摩爾數=（1摩爾/ 58.5克）* 6克= 0.62摩爾
現在確定每升溶液的摩爾數：
M = 0.62摩爾NaCl / 0.50升溶液= 1.2 M溶液（1.2摩爾溶液）
請注意，我假設溶解6克鹽不會明顯影響溶液的體積。當您準備摩爾溶液時，可以通過在溶質中添加溶劑以達到特定體積來避免此問題。
如何計算解決方案的摩爾數
當您執行涉及溫度變化或具有依數性質的實驗時，摩爾濃度用於表示溶液的濃度。請注意，在室溫下使用水溶液時，水的密度約為1 kg / L，因此M和m幾乎相同。
計算摩爾數：每千克溶劑的溶質摩爾數
符號：米
m =摩爾/千克
示例 ：3克KCl（氯化鉀）在250毫升水中的摩爾濃度是多少？
首先，確定3克氯化鉀中存在多少摩爾。首先在元素週期表中查找每摩爾鉀和氯的克數。然後將它們加在一起得到KCl的每摩爾克數。
- K = 39.1克/摩爾
- 氯= 35.5克/摩爾
- KCl = 39.1 + 35.5 = 74.6克/摩爾
對於3克氯化鉀，摩爾數為：
（1摩爾/ 74.6克）* 3克= 3 / 74.6 = 0.040摩爾
用每千克溶液的摩爾數表示。現在，您有250毫升水，大約是250克水（假設密度為1克/毫升），但您還有3克溶質，因此溶液的總質量比250克更接近253克使用2位有效數字是同一回事。如果您要進行更精確的測量，請不要忘記在計算中包括溶質的質量！
- 250克= 0.25千克
- m = 0.040摩爾/ 0.25 kg = 0.16 m KCl（0.16摩爾溶液）
如何計算化學溶液的正態性
正態性類似於摩爾濃度，不同之處在於它表示每升溶液中活性克的溶質數。這是每升溶液的溶質克當量。
正酸常用於酸鹼反應或與酸或鹼反應時。
計算正態性：每升溶液中的活性溶質克
符號：N
實例：對於酸鹼反應，硫酸（H 2 SO 4）在水中的1 M溶液的正當性是什麼？
硫酸是一種強酸，在水溶液中會完全分解成離子H +和SO 4 2-。您知道，由於化學式的下標，每1摩爾硫酸中有2摩爾H +離子（酸鹼反應中的活性化學物質）。因此，1 M的硫酸溶液將是2 N（2普通溶液）溶液。
如何計算溶液的質量百分比濃度
質量百分比組成（也稱為質量百分比或組成百分比）是表達溶液濃度的最簡單方法，因為不需要單位轉換。只需使用刻度尺測量溶質和最終溶液的質量，然後將比例表示為百分比。請記住，解決方案中所有組件百分比的總和必須總計為100％
質量百分比用於各種溶液，但在處理固體混合物時或溶液的物理性質比化學性質重要時，特別有用。
計算質量百分比：質量溶質除以最終溶液質量乘以100％
符號：％
示例：鎳鉻合金按質量計包括75％的鎳，12％的鐵，11％的鉻，2％的錳。如果您有250克鎳鉻合金，那麼您有多少鐵？
因為濃度為百分比，所以您知道100克樣品中將含有12克鐵。您可以將其設置為方程式，並求解未知的“ x”：
12克鐵/ 100克樣品=克鐵/ 250克樣品
交叉乘除：
x =（12 x 250）/ 100 = 30克鐵
如何計算溶液的體積百分比濃度
體積百分比是每體積溶液的溶質體積。當將兩種溶液的體積混合在一起以製備新溶液時，使用此單元。當您混合溶液時，體積並不總是相加的，因此體積百分比是表達濃度的好方法。溶質是少量存在的液體，而溶質是大量存在的液體。
計算體積百分比：每體積溶液中的溶質體積（而不是溶劑體積）乘以100％
符號：v / v％
v / v％=升/升x 100％或毫升/毫升x 100％（使用的體積單位與溶質和溶液的相同無關緊要）
示例：如果用水稀釋5.0毫升乙醇以獲得75毫升溶液，乙醇的體積百分比是多少？
v / v％＝ 5.0ml乙醇/ 75ml溶液×100％＝ 6.7％乙醇溶液，按體積計。
如何計算溶液的摩爾分數
摩爾分數 或摩爾分數是溶液的一種組分的摩爾數除以所有化學物種的總摩爾數。所有摩爾分數的總和為1。請注意，摩爾在計算摩爾分數時會抵消，因此它是一個無單位的值。請注意，有些人將摩爾分數表示為百分比（不常見）。完成此操作後，摩爾分數將乘以100％。
符號：X或小寫希臘字母chiχ，通常寫為下標
計算摩爾分數 ：X A =（A的摩爾）/（A的摩爾+ B的摩爾+ C的摩爾...）
實例：確定溶液中NaCl的摩爾分數，其中將0.10摩爾的鹽溶解在100克的水中。
氯化鈉的摩爾數被設置，但仍需要的水的摩爾數，H 2 O.開始通過計算摩爾數中的一克水，使用氫氣和氧氣週期表數據：
- H = 1.01克/摩爾
- O = 16.00克/摩爾
- H 2 O = 2 + 16 = 18 g / mol（查看下標以指出有2個氫原子）
使用此值將水的總克數轉換為摩爾數：
（1摩爾/ 18克）* 100克= 5.56摩爾水
現在，您已具有計算摩爾分數所需的信息。
- X 鹽 =摩爾鹽/（摩爾鹽+摩爾水）
- X 鹽 = 0.10 mol /（0.10 + 5.56 mol）
- X 鹽 = 0.02
更多計算和表達濃度的方法
還有其他簡便的方法可以表示化學溶液的濃度。百萬分之幾和十億分之幾主要用於極稀溶液。
g / L =克每升=溶質質量/溶液體積
F =形式=配方重量單位/升溶液
ppm = 百萬分之幾 =每百萬份溶液中溶質的比例
ppb = 十億分之幾=溶液中每十億份中溶質的比例
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