專注

帶有液體的試管,其中藍色染料以不同的濃度溶解。在帶有深藍色液體(前面)的試管中,將藍色染料溶解在高濃度中。在以下測試管中,藍色染料以較低的濃度溶解(同時較小的量,因為體積大致相同)。圖像是AI生成的。

化學中,濃度是成分的豐度除以混合物的總體積。可以區分幾種數學描述:質量濃度摩爾濃度數量濃度體積濃度。濃度可以指任何類型的化學混合物,但最常見的是溶液中的溶質和溶劑。摩爾(量)濃度具有變異,例如正常濃度滲透濃度稀釋是濃度的降低,例如,將溶劑添加到溶液中。濃縮的動詞意味著增加濃度,這是稀釋的相反。

詞源

集中度集中度,行動或一種在一個地方聚在一起的行為,帶到一個共同的中心,在1550年或更早的古典拉丁語中使用,類似的術語在意大利語(1589),西班牙語(1589),英語中使用(1606),法語(1632)。

定性描述

這些含有紅色染料的眼鏡表現出濃度的質量變化。與右側更濃的溶液相比,左側的溶液更稀釋。

通常,在非正式的非技術語言中,通過使用形容詞(例如“稀釋”)來描述濃度相對較低的溶液和“濃度”的溶液,以相對較高的濃度溶液來描述濃度。要集中溶液,必須添加更多溶質(例如,酒精),或減少溶劑量(例如水)。相比之下,要稀釋溶液,必須添加更多的溶劑或減少溶質的量。除非有兩個物質可混雜,否則存在一個濃度,在這種濃度下,沒有進一步的溶質將溶解在溶液中。在這一點上,據說該溶液已飽和。如果將額外的溶質添加到飽和溶液中,則它不會溶解,除非在某些情況下發生過飽和。取而代之的是,將發生相位分離,導致共存的階段,要么完全分離或混合為懸浮液。飽和點取決於許多變量,例如環境溫度以及溶劑和溶質的精確化學性質。

濃度通常稱為水平,反映了垂直軸上水平的心理模式,其水平可能高或低(例如,“膽紅素的高血清水平”是血清膽紅素的濃度)。

定量符號

有四個數量描述了集中度:

質量濃度

質量濃度定義為成分的質量除以混合物的體積:

SI單元為kg/m 3 (等於g/l)。

摩爾濃度

摩爾濃度被定義為成分(以摩爾數)除以混合物的體積:

Si單元為mol/m 3 。但是,更常見的是單位mol/l(= mol/dm 3 )。

數量濃度

數量濃度定義為混合物中成分的實體數量除以混合物的體積:

SI單元為1/m 3

體積濃度

體積濃度(不與體積分數混淆)定義為成分的體積除以混合物的體積:

它是無量綱的,它表示為一個數字,例如,0.18或18%;它的單位是1。

英國文獻中似乎沒有標準符號。這裡使用的信件是德國文學中的規範性(請參閱卷)。

相關數量

其他數量可以用來描述混合物的組成。這些不應稱為濃度。

常態

正態性定義為摩爾濃度除以等效因子。由於等效因素的定義取決於上下文(正在研究哪些反應),因此國際純化學和應用化學聯盟以及國家標準與技術研究所不鼓勵使用正常性。

摩爾

不要與摩爾力混淆。

溶液的摩爾性被定義為成分(以摩爾數)的量除以溶劑的質量(不是溶液的質量):

SI摩爾性單位是mol/kg。

摩爾分數

摩爾分數定義為組成量(以摩爾數為單位)除以混合物中所有成分的總數:

Si單位是mol/mol。但是,棄用的零件符號通常用於描述小摩爾分數。

摩爾比

摩爾比定義為組成部分的量除以混合物中所有其他成分的總數:

如果比摩爾的比例小得多,則與摩爾分數幾乎相同。

Si單位是mol/mol。但是,棄用的零件符號通常用於描述小摩爾比。

質量分數

質量分數是一種具有質量的物質的比例,其質量為總混合物的質量,定義為:

SI單位是kg/kg。但是,棄用的零件符號通常用於描述小質量分數。

質量比

質量比定義為組成部分的質量除以混合物中所有其他成分的總質量:

如果比質量分數小得多,則質量比幾乎相同。

SI單位是kg/kg。但是,棄用的零件符號通常用於描述較小的質量比。

依賴體積和溫度

濃度取決於溶液體積隨溫度的變化,這主要是由於熱膨脹

濃度和相關數量的表

濃度類型 象徵 定義 SI單元 其他單位
質量濃度 或者 kg/m 3 g/100ml(= g/dl)
摩爾濃度 mol/m 3 m(= mol/l)
數量濃度 1/m 3 1/cm 3
體積濃度 m 3 /m 3
相關數量 象徵 定義 SI單元 其他單位
常態 mol/m 3 m(= mol/l)
摩爾 mol/kg m
摩爾分數 mol/mol PPM,PPB,PPT
摩爾比 mol/mol PPM,PPB,PPT
質量分數 kg/kg PPM,PPB,PPT
質量比 kg/kg PPM,PPB,PPT
體積分數 m 3 /m 3 PPM,PPB,PPT

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