Dalam kimia, kepekatan larutan adalah jumlah bahan yang dilarutkan, disebut zat terlarut, yang dicampurkan dengan bahan lain, yang disebut pelarut. Rumus piawai adalah C = m / V, di mana C adalah kepekatan, m adalah jisim zat terlarut, dan V adalah isipadu total larutan. Sekiranya penyelesaian anda mempunyai kepekatan yang kecil, cari jawapannya dalam beberapa bahagian per juta (bpd) agar lebih mudah difahami. Semasa berada di makmal, anda mungkin diminta untuk mencari molariti atau kepekatan molar larutan yang berkaitan.
Langkah
Kaedah 1 dari 3: Menggunakan Formula Massa Isipadu
Langkah 1. Cari jisim zat terlarut yang dicampurkan dengan pelarut
Zat terlarut adalah bahan yang dicampurkan untuk membentuk larutan. Sekiranya masalah memberi nilai jisim zat terlarut, tuliskan dan pastikan anda meletakkan unit yang betul. Sekiranya anda perlu mencari jisim zat terlarut, ukur pada skala dan catat hasilnya.
Sekiranya zat terlarut yang digunakan adalah cecair, anda juga boleh mengira jisim menggunakan formula ketumpatan: D = m / V, di mana D adalah ketumpatan, m adalah jisim cecair, dan V adalah isipadu. Untuk mencari jisim, kalikan ketumpatan cecair dengan isipadu
Petua:
Sekiranya anda perlu menggunakan skala, kurangkan jisim bekas yang digunakan untuk menahan zat terlarut untuk mendapatkan hasil yang tepat.
Langkah 2. Catatkan jumlah isipadu larutan
Isi padu larutan adalah jumlah pelarut ditambah jumlah zat terlarut yang dicampurkan. Sekiranya anda mencari isipadu di makmal, campurkan larutan dalam silinder atau bikar dan lihat apakah ukurannya. Ukur isipadu dari lekukan di bahagian atas larutan (meniskus) untuk pengukuran yang paling tepat. Catatkan isi padu larutan yang diperoleh.
- Sekiranya anda tidak mengukur isipadu sendiri, anda mungkin perlu menukar jisim zat terlarut menjadi isipadu menggunakan formula ketumpatan.
- Sebagai contoh, jika anda ingin mendapatkan kepekatan garam sebanyak 3.45 gram dalam 2 liter air, cari isipadu menggunakan formula ketumpatan. Cari ketumpatan garam dalam buku teks atau dalam talian, dan gunakannya untuk mencari nilai m. Dalam kes ini, ketumpatan garam adalah 2.16 g / ml. Oleh itu, formula menjadi 2.16 g / ml = (3.45 g) / V. Gandakan setiap sisi dengan V untuk mendapatkan V (2,16 g / ml) = 3,45 g. Kemudian, bahagikan setiap sisi persamaan dengan 2.16 untuk mencari nilai isipadu, iaitu V = (3.45 g) / (2.16 g / ml) = 1.60 ml.
- Tambahkan isipadu zat terlarut ke isi padu pelarut. Jadi, dalam contoh ini, 2 L + 1.6 ml = 2.000 ml + 1.6 ml = 2.001.6 ml. Anda boleh membiarkan unit dalam mililiter (ml) atau menukarnya kembali ke liter dan mendapatkan 2.002 L.
Langkah 3. Bahagikan jisim zat terlarut dengan jumlah isi larutan
Gunakan formula C = m / V, di mana m adalah jisim zat terlarut dan V adalah isipadu total larutan. Masukkan nilai jisim dan isipadu yang dicari sebelumnya, kemudian bahagi untuk mencari nilai kepekatan penyelesaian. Jangan lupa meletakkan unit yang betul.
- Dalam contoh ini, untuk kepekatan garam 3.45 gram dalam 2 liter air, persamaannya adalah C = (3.45 g) / (2.002 L) = 1.723 g / L.
- Kadang kala, soalan meminta jawapan dalam unit tertentu. Pastikan menukar nilai ke unit yang betul sebelum memasukkannya ke formula akhir.
Kaedah 2 dari 3: Mencari Kepekatan dalam Peratusan atau Bahagian per Juta
Langkah 1. Cari jisim zat terlarut dalam gram
Ukur jisim zat terlarut yang ingin anda campurkan dalam larutan. Pastikan anda mengurangkannya dari jisim bekas supaya pengiraan kepekatannya tepat.
Sekiranya zat terlarut adalah cecair, anda perlu mengira jisim menggunakan formula D = m / V, di mana D adalah ketumpatan cecair, m adalah jisim, dan V adalah isipadu. Cari ketumpatan cecair dalam buku teks atau dalam talian untuk menyelesaikan formula di atas
Langkah 2. Tentukan jumlah jisim larutan dalam gram
Jisim total larutan adalah jisim pelarut ditambah jisim zat terlarut. Cari jisim bahan menggunakan keseimbangan makmal atau ubah isipadu zat terlarut menjadi jisim menggunakan formula ketumpatan D = m / V. Tambahkan jisim zat terlarut ke jisim zat terlarut untuk mendapatkan isipadu akhir.
Contohnya, jika anda ingin mencari kepekatan 10 gram serbuk koko dengan 1.2 L air, cari terlebih dahulu jisim air menggunakan formula ketumpatan. Ketumpatan air adalah 1000 g / L jadi formula anda akan 1000 g / L = m / (1, 2 L). Gandakan setiap sisi dengan 1.2 L untuk mendapatkan jisim dalam gram sehingga m = (1, 2 L) (1.000 g / L) = 1.200 gram. Tambahkan ke jisim serbuk koko untuk mendapatkan 1,210 gram
Langkah 3. Bahagikan jisim zat terlarut dengan jumlah jisim larutan
Tuliskan persamaan sehingga kepekatan C = jisim zat terlarut / jisim total larutan. Masukkan nilai dan selesaikan persamaan untuk mencari kepekatan larutan.
Dalam contoh kami, C = (10 g) / (1.210 g) = 0.00826
Langkah 4. Gandakan jawapan dengan 100 untuk mencari kepekatan dalam peratus
Sekiranya anda diminta untuk menunjukkan kepekatan anda sebagai peratusan, kalikan jawapan anda dengan 100. Letakkan simbol peratusan di akhir jawapan anda.
Dalam contoh ini, kepekatan peratus adalah (0.00826) (100) = 0.826%
Langkah 5. Gandakan kepekatan dengan 1,000,000 untuk mencari bahagian per juta
Darabkan nilai kepekatan yang diperoleh dan kalikan dengan 1,000,000 atau 106. Hasilnya adalah bilangan bahagian per juta (bpj) zat terlarut. Masukkan unit bpj pada jawapan akhir.
Dalam contoh ini, bpj = (0, 00826) (1,000,000) = 8,260 bpd
Petua:
Bahagian per juta biasanya digunakan untuk kepekatan yang sangat kecil kerana lebih senang ditulis dan difahami daripada peratusan.
Kaedah 3 dari 3: Mengira Molariti
Langkah 1. Tambahkan jisim atom zat terlarut bersama untuk mencari jisim molar
Lihat unsur dalam formula kimia bagi zat terlarut yang digunakan. Senaraikan jisim atom untuk setiap unsur dalam zat terlarut kerana jisim atom dan molar adalah sama. Tambahkan jisim atom zat terlarut untuk mencari jumlah jisim molar. Labelkan jawapan akhir dalam g / mol.
- Sebagai contoh, jika zat terlarut adalah kalium hidroksida (KOH), cari jisim atom untuk kalium, oksigen, dan hidrogen dan tambahkan semuanya bersama-sama. Dalam kes ini jisim molar = 39 +16 + 1 = 56 g / mol.
- Molariti terutamanya digunakan dalam kimia apabila anda mengetahui unsur penyusun zat terlarut yang digunakan.
Langkah 2. Bahagikan jisim zat terlarut dengan jisim molar untuk mencari nilai mol
Cari jisim zat terlarut yang ditambahkan ke dalam larutan anda menggunakan keseimbangan makmal, jika diperlukan. Pastikan anda mengurangkan jisim bekas sehingga anda mendapat hasil yang tepat. Bahagikan jisim yang diperoleh dengan jisim molar untuk mendapatkan bilangan mol zat terlarut yang digunakan. Berikan unit "tahi lalat" dalam jawapannya.
- Sebagai contoh, jika anda ingin mencari bilangan mol dalam 25 gram kalium hidroksida (KOH), persamaannya adalah mol = (25 g) / (56 g / mol) = 0.45 mol
- Tukarkan jisim zat terlarut kepada gram jika ia masih dalam unit lain.
- Mol digunakan untuk mewakili nombor atom dalam larutan.
Langkah 3. Tukarkan isipadu larutan menjadi liter
Cari isipadu pelarut sebelum anda mencampurkan zat terlarut. Gunakan termos atau silinder penyukat untuk mengukur isipadu pelarut sekiranya nilainya tidak diketahui. Sekiranya unit yang digunakan adalah mililiter, bahagikan dengan 1.000 untuk menukarnya menjadi liter.
- Dalam contoh ini, jika anda menggunakan 400 ml air, bahagikan dengan 1000 untuk menukarnya menjadi liter, iaitu 0,4 L.
- Sekiranya pelarut sudah mempunyai liter, langkau langkah ini.
Petua:
Anda tidak perlu memasukkan isipadu zat terlarut kerana biasanya tidak banyak mempengaruhi isi padu. Sekiranya terdapat perubahan isipadu yang ketara apabila pelarut dicampurkan dengan zat terlarut, gunakan jumlah keseluruhan.
Langkah 4. Bahagikan mol zat terlarut dengan isipadu larutan dalam liter
Tuliskan persamaan untuk molariti M = mol / V, di mana mol adalah bilangan mol dalam zat terlarut dan V adalah isipadu pelarut. Selesaikan persamaan dan lampirkan unit M pada jawapannya.