Koncentrácia

miera množstva látky v zmesi
Koncentrácia môže byť aj synonymum slova sústredenie, pozri sústredenie

Koncentrácia je miera množstva látky v zmesi, najčastejšie v roztoku. Označuje sa rôzne podľa toho, ako koncentráciu vyjadrujeme.

V symbolickom zápise sa niekedy koncentrácia látky A označuje ako , , .

Vyjadrenie koncentrácieUpraviť

Jednotkami SI sa koncentrácia dá vyjadriť rôznymi spôsobmi:

Látková koncentráciaUpraviť

Štandardným vyjadrením koncentrácie je použitie látkového množstva, kde koncentrácia je vyjadrená množstvom zložky na jednotku objemu [mol.l−1]. Pre látkovú koncentráciu zložky A platí:

 

Hmotnostná koncentráciaUpraviť

Pri roztokoch sa často stretneme s prepočtom látkového množstva na hmotnosť látky. To zjednodušuje prípravu roztokov, pretože stačí dané množstvo látky odvážiť. Koncentrácia je vyjadrená hmotnosťou zložky na jednotku objemu [g.l−1]. Pre hmotnostnú koncentráciu zložky A

Hmotnostný zlomokUpraviť

Vyjadruje podiel hmotnosti zložky na jednotku hmotnosti zmesi. Pre hmotnostný zlomok zložky A platí:

 

Súčet hmotnostných zlomkov všetkých zložiek zmesi je rovný jednej. Pre vyjadrenie hmotnostného zlomku v percentách prenásobíme podiel 100 %:

 

Objemový zlomokUpraviť

Vyjadruje podiel objemu zložky ku súčtu objemov všetkých zložiek zmesi. Označuje sa písmenom   (fí). Môže sa vyjadriť aj percentuálne. Rizikom pri udávaní koncentrácie v takejto forme je, že objem kvapaliny či plynu závisí od teploty a tlaku. Pre objemový zlomok zložky A platí:

 

Súčet objemových zlomkov všetkých zložiek zmesi je rovný jednej resp. 100 %.

Častou chybou pri vyjadrovaní objemového zlomku je nesprávny vzorec:

 

Tento vzorec platí len v tvare:

 

a to len vtedy, ak môžeme zanedbať objemovú kontrakciu (napr. ide o ideálny roztok)

Dôvod nesprávnosti: Objem výslednej zmesi nemusí byť rovnaký ako súčet objemov jednotlivých zložiek (objemová kontrakcia), a preto by sme pri použití tohto nesprávneho vzorca museli ešte pred prípravou roztoku poznať jeho výsledný objem, inak by sme roztok nedokázali pripraviť.

Molový zlomokUpraviť

Vyjadruje podiel látkového množstva zložky ku látkovému množstvu zmesi. Označuje sa písmenom  . Opäť ho môžeme vyjadriť v percentách. Pre molový zlomok látky A platí:

 

Súčet molových zlomkov všetkých zložiek zmesi je rovný jednej resp. 100 %.

Relatívny hmotnostný zlomokUpraviť

Vyjadruje podiel hmotnosti zložky ku hmotnosti ostatných zložiek sústavy. Označuje sa symbolom  . Používa sa najmä v priemyselnej chémii a väčšinou len pri dvojzložkových sústavách. Všeobecne pre relatívny hmotnostný zlomok zložky A platí:

 

Teda pre zmes tvorenú zložkami A a B platí:

 

(Upozornenie: pri relatívnom hmotnostnom resp. molovom zlomku v žiadnom prípade neplatí  )

Relatívny molový zlomokUpraviť

Vyjadruje podiel látkového množstva zložky ku látkovému množstvu ostatných zložiek sústavy. Označuje sa symbolom  . Používa sa najmä v priemyselnej chémii a väčšinou len pri dvojzložkových sústavách. Všeobecne pre relatívny molový zlomok zložky A platí:

 

Teda pre zmes tvorenú zložkami A a B platí:

 

Relatívna koncentráciaUpraviť

V podstate ide o klasickú látkovú koncentráciu, ale takto vyjadrená koncentrácia je bezrozmerná. Relatívnu koncentráciu zložky A značíme [A] (analogicky pre KCl — [KCl]). Pre relatívnu koncentráciu zložky A platí:

 

Hodnota relatívnej koncentrácie sa rovná hodnote bežnej látkovej koncentrácie (delíme len číslom 1 a rozmerom  ). Používať tento spôsob vyjadrenia koncentrácie je výhodné, ak vykonávame s koncentráciou rôzne matematické úpravy (logaritmovanie etc.) — odpadajú starosti s rozmerom  .

Iné projektyUpraviť