Състав на смес: Разлика между версии
Изтрито е съдържание Добавено е съдържание
Редакция без резюме |
Редакция без резюме |
||
Ред 1:
'''Съставът на една смес''' може да се изрази по различни начини и с различни [[единица|единици]]. Всеки един от тези начини може да има предимства в едни случаи и недостатъци в други.
== Масова част ==
Line 28 ⟶ 31:
"Частите" имат стойности от 0 ( в сместа няма компонент i) до 1 (чист компонент i). Сумата от частите на всички компоненти в сместа е винаги единица.
<math>\sum_{i=1}^n w_i = 1; \ \sum_{i=1}^n x_i = 1;... </math>
"Частите" умножени със сто дават съответните (масови, молни или обемни) проценти.
Line 40 ⟶ 47:
<math> W_i = \frac {m_i}{m_A} </math> [kg<sub>i</sub>/kg<sub>A</sub>], ...
Използва се например в сушенето, за да се обозначи съдържанието на влага във въздуха в [kg<sub>H2O</sub>/kg<sub>(сух) въздух</sub>], в абсорбцията и пр.. В този случай е по-удобна защото масата на сухия въздух не се мени по време на сушенето и това опростява изчисленията. С ''W<sub>i</sub>'' често се задава [[разтворимост]]та на течности и твърди вещества в течност.
== Относителна молна концентрация ==
Line 47 ⟶ 54:
<math> X_i = \frac {n_i}{n_A} </math> [mol<sub>i</sub>/mol<sub>A</sub>], ...
Относителните концентраци имат стойности от 0 до ∞ (чист компонент i)! Сумата на относителните масови концентрации на всички компоненти в сместа не е равна на единица!
<math>\sum_{i=1}^n W_i = \frac {1}{w_A}; \ \sum_{i=1}^n X_i = \frac {1}{x_A}</math>
== Моларност ==
Дефинирана е като броя молове ''n<sub>i</sub>'' на компонента i в единица обем ''V'' на '''сместа/разтвора'''. Нарича се още '''моларна концентрация'''. Моларността ''C<sub>i</sub>'' е това, което повечето хора имат предвид, когато употребят разговорно думата "[[концентрация]]".
<math> C_i = \frac {n_i}{V} </math> [mol<sub>i</sub>/L]
Моларността се обозначава с М след числото, например 0,1 М = 0,1 [mol<sub>i</sub>/L]. Макар че моларността е широко употребявана, тя има някои недостатъци. Обемът на една смес се определя по принцип с по-ниска точност от масата. Обемът на сместа се мени с температурата! Тоест моларността на един разтвор при 20°С не се равнява на моларността на същия разтвор при напр. 50°С! Затова тази единица не се препоръчва при концентрирани разтвори.
Аналогично на моларната концентрация могат да се дефинират '''масова и обемна концентрация''', които са съответно масата или обема на компонента i разделена на '''обема на сместа/разтвора'''.
== Молалност ==
Line 74 ⟶ 92:
ppx единиците са '''безизмерни по дефиниция'''! Те водят често до обърквания, затова при употребата им трябва изрично да се обозначи дали става въпрос за обемни или масови части (ppmv=volume ppmw=weight). В някои дисциплини ppm обозначава и mg/m<sup>3</sup>, което не е безизмерна величина! По тази причина употребата на ppx единиците не се препоръчва!
== Превръщане ==
Превръщането на някои от величините за '''двукомпонентна смес''' от i и j може да стане с посочените в следната таблица формули:
{| class="wikitable"
|+ Превръщане на величните
!''Търси се''\Дадено
! w<sub>i</sub>
! x<sub>i</sub>
! W<sub>i</sub>
! X<sub>i</sub>
! C<sub>i</sub>
|-
|'' w<sub>i</sub>''
| -
| <math> \frac {x_i*M_i}{M_{m}}</math>
| <math> \frac {W_i}{1+W_{i}}</math>
| <math> \frac {X_i*M_i}{X_i*M_i+M_{j}}</math>
| <math> \frac {C_i*M_i}{\rho_{m}}</math>
|-
| ''x<sub>i</sub>''
| <math> \frac {w_i*M_m}{M_{i}}</math>
| -
| <math> \frac {W_i*M_j}{W_i*M_j+M_{i}}</math>
| <math> \frac {X_i}{1+X_{i}}</math>
| <math> \frac {C_i*M_m}{\rho_{m}}</math>
|-
| ''W<sub>i</sub>''
| <math> \frac {w_i}{1-w_{i}}</math>
| <math> \frac {x_i*M_i}{M_j*(1-x_{i})}</math>
| -
| <math> \frac {X_i*M_i}{M_{j}}</math>
| <math> \frac {C_i*M_i}{\rho_{m} - C_i*M_i}</math>
|-
| ''X<sub>i</sub>''
| <math> \frac {w_i*M_j}{M_i*(1-w_{i})}</math>
| <math> \frac {x_i}{1-x_{i}}</math>
| <math> \frac {W_i*M_j}{M_{i}}</math>
| -
| <math> \frac {C_i*M_j}{\rho_{m} - C_i*M_i}</math>
|-
| ''C<sub>i</sub>''
| <math> \frac {w_i*\rho_m}{M_{i}}</math>
| <math> \frac {x_i*\rho_m}{M_{m}}</math>
| <math> \frac {W_i*\rho_m}{M_i*(1+W_{i})}</math>
| <math> \frac {X_i*\rho_m}{M_i*X_i+M_{j}}</math>
| -
|-
|
|
|
|
|
|
|}
'''Легенда:'''{{Br}}
M-[[Моларна маса]], g/mol {{Br}}
ρ-[[Плътност]], g/l {{Br}}
m-смес {{Br}}
i-компонент i {{Br}}
== Източници ==
Wittenberger, W; Rechnen in der Chemie:Grundoperationen, Stöchiometrie; 15.Aufl., Springer Wien NewYork 2005
Павлов, К.; Романков, П.; Носков, А.; Примери и задачи по процеси и апарати в химичната технология; Издателство Техника
http://de.wikipedia.org/wiki/Gehaltsangabe
http://en.wikipedia.org/wiki/Concentration
[[Категория:Химия]]
| |||