de en fr hr it es

 

KVANTITATIVNO IZRAŽAVANJE SASTAVA SMJESA I OTOPINA

 

Eni Generalić
Kemijsko-tehnološki fakultet u Splitu

Relativna molekularna masa (Mr) je jednaka zbroju relativnih atomskih masa (Ar) koje čine formulsku jedinku. Tako bi relativna molekularna masa sulfatne kiseline, Mr(H2SO4) bila:

Mr(H2SO4) = 2*Ar(H) + Ar(S) + 4*Ar(O)
  = 2*1.00794 + 32.066 + 4*15.9994
  = 2.01 + 32.07 + 64.00>
  = 98.08

SI jedinica za molekularnu masu je kg mol-1 ali se obično upotrebljava decimalna jedinica g mol-1. Molekularna masa brojčano je jednaka relativnoj atomskoj masi, odnosno relativnoj molekularnoj masi izraženoj u g mol-1, pa je molekularna masa sulfatne kiseline M(H2SO4) jednaka 98.08 g mol-1.

Množina (ili količina) tvari (n) jednaka je omjeru broja elementarnih jedinki: atoma, iona, molekula, elektrona... (N) i Avogadrove konstante (L = 6.022045·1023 mol-1)

Množina (ili količina) tvari

Molekularna masa tvari (M) je masa jednog mola tvari, odnosno masa 6.022045·1023 elementarnih jedinki tvari.

Molekularna masa tvari

Gustoća (ρ) neke tvari definira se kao omjer mase (m) i volumena (V) pri određenoj temperaturi. Jedinica gustoće je kg m-3 ali se više upotrebljava decimalna SI jedinica kg dm-3. Uz gustoću uvijek mora biti navedena i temperatura na kojoj je mjereno, jer se s promjenom temperature obično mijenja volumen, pa samim tim i gustoća.

Gustoća tvari

Otopine su homogene smjese čistih tvari. Otopine sadrže dvije ili više tvari (komponente) pomiješanih u stanju molekularne disperzije. Komponenta koja se nalazi u otopini u većoj količini od ostalih naziva se otapalo, a ostale komponente nazivaju se otopljenim tvarima. Potrebno je naglasiti da i samo otapalo može biti smjesa.

Kvantitativan sastav otopine može se izraziti:

  • koncentracijom (množinska, masena i volumenska)
  • udjelom (množinski, maseni i volumenski)
  • omjerom (množinski, maseni i volumenski)
  • molalitetom

Množinski, maseni i volumenski udjeli su brojčane, bezdimenzijske veličine i često se izražavaju kao:

  • postotak, (% = 1/100)
  • promil, (‰ = 1/1 000)
  • dio na milion, (ppm = 1/1 000 000 - parts per milion)
Ako nije drugačije naglašeno udio se odnosi na maseni udio.
Upamtite: postotak nije jedinica - značenje postotka jeste puta jedan kroz sto (% = *0.01) pa je 7 % isto što i 0,07.

 

TABLICA: Različite fizičke veličine i odnosi za kvantitativno izražavanje sastava otopina i smjesa
Fizička veličina Oznaka Definicija Jedinica Opis
Koncentracija c Koncentracija mol m-3 Množinska koncentracija ili samo koncentracija komponente A je omjer množine otopljene tvari A i volumena otopine.
Masena koncentracija γ Masena koncentracija kg m-3 Masena koncentracija komponente A je jednaka omjeru mase otopljene tvari A i volumena otopine.
Volumenska koncentracija σ Volumenska koncentracija m3 m-3 Volumenska koncentracija komponente A je jednaka omjeru volumena otopljene tvari A i volumena otopine.
Množinski (količinski) udio x Množinski udio   Množinski ili količinski udio komponente A je omjer množine otopljene tvari A i zbroja množina svih tvari u otopini ili smjesi.
Maseni udio w Maseni udio   Maseni udio komponente A je omjer mase otopljene tvari A i zbroja masa svih tvari u otopini ili smjesi.
Volumenski udio φ Volumenski udio   Volumenski udio komponente A je omjer volumena otopljene tvari A i zbroja volumena svih tvari u otopini.
Množinski (količinski) omjer   Množinski omjer   Množinski ili količinski omjer je omjer množina dviju komponenti otopine ili smjese.
Maseni omjer   Maseni omjer   Maseni omjer je omjer masa dviju komponenti otopine ili smjese.
Volumenski omjer   Volumenski omjer   Volumenski omjer je omjer volumena dviju komponenti otopine.
Molalitet b Molalitet mol kg-1 Molalitet komponente A je jednak omjeru množine (količine) otopljene tvari A i mase otapala O.