Convertir g / l en g / ml et vice versa

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La densité est une quantité physique déterminée par le rapport de la masse d'un corps ou d'une substance au volume occupé par ce corps ou cette substance.

(1 gramme par millilitre = 1000 grammes par litre)

Vous pouvez effectuer rapidement cette opération mathématique simple en utilisant notre programme en ligne. Pour ce faire, entrez la valeur initiale dans le champ correspondant et appuyez sur le bouton.

Pour les calculs complexes de conversion de plusieurs unités de mesure en celle requise (par exemple, pour l'analyse mathématique, physique ou estimée d'un groupe de positions), vous pouvez utiliser des convertisseurs d'unités universels.


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Ppm ou gramme par litre. Comment mesurer le niveau d'alcool?

Le niveau d'alcool dans le corps humain peut être mesuré en prélevant des échantillons de deux sources - un test sanguin et une analyse de l'air expiré. Connaissant l'un des indicateurs, un autre peut être calculé, mais la détermination par le sang est effectuée par des professionnels de la santé et est plus précise.

Les unités sont les grammes par litre, milligrammes par litre, ppm et ppm BAC. La police de la circulation utilise des analyseurs d'alcool respiratoire (alcootests ou alcootests). Leur unité de mesure est le nombre de vapeurs d'alcool par unité de volume d'air: Mg / l - milligrammes par litre, Mkg / l - microgrammes par litre, Mkg / 100ml - microgrammes d'alcool dans 100 ml d'air expiré.

Un gramme par litre (g / l) ou milligramme pour 100 millilitres (mg / 100 ml ou mg /%) est utilisé dans les analyses de sang. Utilisez également l'indicateur en ppm. Le mot "ppm" vient du latin "pro mille", qui signifie "pour mille", ou un millième de nombre, indiqué par le signe знаком (un dixième de pour cent). Par exemple, 0,3 ppm d'alcool dans le sang signifie que dans un litre de sang - 999,7 millilitres de sang et 0,3 millilitres d'alcool. Veuillez noter que ces chiffres ne s'appliquent qu'au volume. Afin de calculer le rapport poids / volume (l'alcool est plus léger que le sang et moins dense), une formule spéciale a été dérivée, et l'indicateur a été nommé ppm BAC (Blood Alcohol Concentration). 1 ‰ VOUS équivaut à 1 gramme par litre. Mais cette valeur n'est pas officiellement utilisée en Russie, ce qui donne le rapport g / l classique.

Le rapport de la concentration d'alcool dans le sang et l'air expiré est constant et est déterminé par la différence de densité du milieu. Le rapport moyen est de 1: 2200 avec des fluctuations de 1300 à 3000. Cela signifie que 2200 cm3 d'air contient la même quantité d'alcool que 1 cm3 de sang.

Rappelons que la teneur maximale en alcool à laquelle vous pouvez conduire un véhicule est déterminée par la note relative à l'article 12.8 du Code des infractions administratives: «la présence d'alcool éthylique absolu à une concentration dépassant la possible erreur de mesure totale, à savoir 0,16 milligrammes par litre d'air expiré ". En utilisant un rapport de 1: 2200, nous obtenons que 0,16 mg / l dans l'air expiré = 0,352 g / l dans le sang, ce qui est communément appelé «0,3 ppm».

Concentration de solutions

Méthodes d'expression de la concentration des solutions

Il existe différentes manières d'exprimer la composition d'une solution. La fraction massique de soluté, de molaire et de concentration normale la plus couramment utilisée.

Fraction massique de soluté w(B) - il s'agit d'une quantité sans dimension égale au rapport de la masse de la substance dissoute sur la masse totale de la solution m:
w(B)= m(B) / m
Fraction massique de soluté w(B) généralement exprimé en fractions d'unité ou en pourcentage. Par exemple, la fraction massique de soluté - CaCl2 dans l'eau est de 0,06 ou 6%. Cela signifie que dans une solution de chlorure de calcium pesant 100 g contient du chlorure de calcium pesant 6 g et de l'eau pesant 94 g.

Exemple
Combien de grammes de sulfate de sodium et d'eau sont nécessaires pour préparer 300 g d'une solution à 5%?

où w (Na2DONC4) - fraction massique en%,
m est la masse de la solution en g
m (H2O) = 300 g - 15 g = 285 g.

Ainsi, pour préparer 300 g d'une solution à 5% de sulfate de sodium, vous devez prendre 15 g de Na2DONC4 et 285 g d'eau.

Concentration molaire C(B) montre combien de moles de soluté sont contenues dans 1 litre de solution.
C(B) = n(B) / V = ​​m(B) / (M(B) V),

où M(B) - masse molaire de soluté g / mol.

La concentration molaire est mesurée en mol / l et est notée "M". Par exemple, 2 MNaOH est une solution bimolaire d'hydroxyde de sodium. Un litre d'une telle solution contient 2 moles de substance ou 80 g (M(NaOH) = 40 g / mol).

Exemple
Quelle est la masse de chromate de potassium K2CrO4 besoin de prendre pour préparer 1,2 l d'une solution 0,1 M?

V M (K2CrO4) = 0,1 mol / L 1,2 L 194 g / mol = 23,3 g.

Ainsi, pour préparer 1,2 l d'une solution 0,1 M, vous devez prendre 23,3 g de K2CrO4 et dissoudre dans l'eau et porter le volume à 1,2 litre.

La concentration de la solution peut être exprimée en nombre de moles de soluté dans 1000 g de solvant. Cette expression de concentration est appelée molalité de la solution..

La normalité d'une solution signifie le nombre d'équivalents grammes d'une substance donnée dans un litre de solution ou le nombre d'équivalents milligrammes dans un millilitre de solution.
Gramme - l'équivalent d'une substance est le nombre de grammes d'une substance numériquement égal à son équivalent. Pour les substances complexes, il s'agit de la quantité de substance correspondant directement ou indirectement lors des transformations chimiques à 1 gramme d'hydrogène ou 8 grammes d'oxygène.
Eterrains = Mterrains le nombre de groupes hydroxyle substitués dans la réaction
Eacide = Macide / nombre d'atomes d'hydrogène remplacés dans la réaction
Esel = Msel produit du nombre de cations et de sa charge
Exemple
Calculez l'équivalent gramme (g-équivalent) d'acide sulfurique, d'hydroxyde de calcium et de sulfate d'aluminium.
E h2DONC4 = M H2DONC4 / 2 = 98/2 = 49 g
E Ca (OH)2 = M Ca (OH)2 / 2 = 74/2 = 37 g
E al2(DONC4)3 = M Al2(DONC4)3 / (2 3) = 342/2 = 57 g

Les valeurs de normalité sont indiquées par la lettre "H". Par exemple, une solution d'acide sulfurique décinormal signifie «solution 0,1 N H2DONC4". Puisque la normalité ne peut être déterminée que pour une réaction donnée, dans différentes réactions, la normalité d'une même solution peut se révéler différente. Ainsi, une solution unipolaire H2DONC4 sera normal lorsqu'il est conçu pour réagir avec un alcali pour former de l'hydrosulfate de NaHSO4, et bi-normal dans la réaction avec la formation de Na2DONC4.

Exemple
Calculer la molarité et la normalité d'une solution à 70% de H2DONC4 (r = 1,615 g / ml).

Décision
Pour calculer la molarité et la normalité, vous devez connaître le nombre de grammes H2DONC4 dans 1 litre de solution. Solution à 70% H2DONC4 contient 70 g de H2DONC4 dans 100 g de solution. Cette quantité pondérée de solution prend du volume.
V = 100 / 1,615 = 61,92 ml
Par conséquent, dans 1 litre de solution contient 70 1000 / 61,92 = 1130,49 g H 2 DONC 4

La molarité de cette solution est donc: 1130,49 / M (H2DONC4) = 1130,49 / 98 = 11,53 M
La normalité de cette solution (en supposant que l'acide est utilisé comme réaction dibasique) est de 1130,49 / 49 = 23,06 H
Recalcul de la concentration des solutions d'une unité à l'autre
Lors de la conversion du pourcentage de concentration en molaire et vice versa, il faut se rappeler que le pourcentage de concentration est calculé pour une certaine masse de la solution, et la concentration molaire et normale est calculée pour le volume, par conséquent, pour la conversion, il est nécessaire de connaître la densité de la solution. Si nous désignons: c - concentration en pourcentage; M est la concentration molaire; N est la concentration normale; e est la masse équivalente, r est la densité de la solution; m est la masse molaire, les formules de conversion du pourcentage de concentration seront les suivantes:
M = (c p 10) / m

Les mêmes formules peuvent être utilisées si vous devez convertir la concentration normale ou molaire en pourcentage.

Exemple 1
Quelle est la concentration molaire et normale d'une solution à 12% d'acide sulfurique, dont la densité est p = 1,08 g / cm 3 ?

Décision
La masse molaire de l'acide sulfurique est de 98. Par conséquent,
m (H2DONC4) = 98 et e (H2DONC4) = 98: 2 = 49.

En substituant les valeurs nécessaires dans les formules, on obtient:
a) La concentration molaire d'une solution d'acide sulfurique à 12% est
M = (12 1,08 10) / 98 = 1,32 M

b) La concentration normale d'une solution à 12% d'acide sulfurique est
N = (12 1,08 10) / 49 = 2,64 H.

Parfois, en laboratoire, il est nécessaire de recalculer la concentration molaire à la normale et vice versa. Si la masse équivalente de la substance est égale à la masse molaire (par exemple, pour HCl, KCl, KOH), alors la concentration normale est égale à la concentration molaire. Donc, 1 n. la solution d'acide chlorhydrique sera simultanément une solution 1 M. Cependant, pour la plupart des composés, la masse équivalente n'est pas égale à la molaire et, par conséquent, la concentration normale des solutions de ces substances n'est pas égale à la concentration molaire.
Pour la conversion d'une concentration à une autre, vous pouvez utiliser les formules:
M = (N E) / m

Exemple
Concentration normale d'une solution d'acide sulfurique 1 M N = (1 98) / 49 = 2 H.

Exemple
Concentration molaire de 0,5 N. N / a2CO3
M = (0,5 53) / 106 = 0,25 M. Évaporation, dilution, concentration,

solutions de mélange
Il y a mg solution initiale avec une fraction massique de soluté w1 et densité r1.
Evaporation de la solution
À la suite de l'évaporation de la solution initiale, sa masse a diminué de Dm g. Déterminer la fraction massique de la solution après évaporation w2

Décision
Sur la base de la définition de la fraction massique, nous obtenons les expressions pour w1 et W2 (w2 > w1):
w1 = m1 / m
(où m1 - masse de soluté dans la solution initiale)
m1 = w1 m

Exemple
60 g d'une solution à 5% de sulfate de cuivre ont été évaporés à 50 g. Déterminer la fraction massique de sel dans la solution résultante.
m = 60 g; Dm = 60 - 50 = 10 g; w1 = 5% (ou 0,05)
w2 = (0,05 60) / (60 - 10) = 3/50 = 0,06 (ou 6%)


Concentration de la solution
Quelle masse de substance (X g) doit en outre être dissoute dans la solution initiale afin de préparer une solution avec une fraction massique de soluté w2?

Décision
Sur la base de la définition de la fraction massique, nous composons l'expression pour w1 et W2:
w1 = m1 / m2, (où m1 - masse de substance dans la solution initiale).
m1 = w1 m

En résolvant l'équation résultante pour x, nous obtenons:
w2 m + w 2 x = w 1 m + x

Exemple
Combien de grammes de chlorure de potassium doivent être dissous dans 90 g d'une solution à 8% de ce sel, de sorte que la solution résultante devienne 10%?
m = 90 g
w1 = 8% (ou 0,08), w2 = 10% (ou 0,1)
x = ((0,1 - 0,08) 90) / (1 - 0,1) = (0,02 90) / 0,9 = 2 g


Solutions de mélange avec différentes concentrations
Mixte m1 grammes de solution n ° 1 avec une fraction massique de substance w1 et M2 grammes de solution n ° 2 avec une fraction massique de substance w2. Une solution s'est formée (n ° 3) avec une fraction massique de soluté w3. Comment les masses des solutions initiales sont-elles liées les unes aux autres??

Décision
Soit w1 > w2, alors w1 > w3 > w2. La masse de soluté dans la solution n ° 1 est w1

m1, en solution n ° 2 - w2 m2. La masse de la solution résultante (n ° 3) - (m1 - m2) La somme des masses de la substance dissoute dans les solutions n ° 1 et n ° 2 est égale à la masse de cette substance dans la solution résultante (n ° 3):

m1 / m2 = (w3- w2 ) / (w1- w3)
Ainsi, les masses de solutions mixtes m1 et M2 inversement proportionnelle aux différences de fractions de masse w1 et W2 solutions mixtes et fraction massique du mélange w3. (Règle de mélange).

Pour faciliter l'utilisation de la règle de mélange, la règle croisée est appliquée:

w1

(w3 - w2)
/
m1

w3

/
w2


(w1 - w3)
m2


m1 / m2 = (w3 - w2) / (w1 - w3)
Pour ce faire, soustrayez en diagonale la plus faible concentration de la plus grande valeur de concentration, obtenez (w1 - w3), w1 > w3 et W3 - w2), w3 > w2. Composez ensuite le rapport massique des solutions initiales m1 / m2 et calculer.

Exemple
Déterminer les masses des solutions initiales avec des fractions massiques d'hydroxyde de sodium 5% et 40% si, une fois mélangées, une solution pesant 210 g avec une fraction massique d'hydroxyde de sodium 10%.

40%

5%
/
m1

dix%

/
5%


trente%
m2= 210 m1

Dilution de la solution
Sur la base de la détermination de la fraction massique, nous obtenons l'expression des valeurs des fractions massiques du soluté dans la solution initiale n ° 1 (w1) et la solution résultante n ° 2 (w2):
w1 = m1 / (r1 V 1 ) où V 1 = m 1 / (w 1 r 1 )

La solution n ° 2 est obtenue en diluant la solution n ° 1, donc m1 = m2. Dans la formule pour V1 remplacer l'expression par m2. alors
V1= (w2 r 2 V 2 ) / (w 1 r 1 )

w1 • r1 • V1=w2 • r2 • V2
m1(Solution)
m2(Solution)


m1(solution) / m2(solution) = w2 / w1
Avec la même quantité de substance dissoute, les masses de solutions et leurs fractions massiques sont inversement proportionnelles les unes aux autres.

Exemple
Déterminer la masse d'une solution à 3% de peroxyde d'hydrogène, qui peut être obtenue en diluant avec de l'eau 50 g de sa solution à 3%.
m1(solution) / m2(solution) = w2 / w1
50 / x = 3/30
3x = 50

x = 500 g
Le dernier problème peut également être résolu en utilisant la "règle de la croix":

trente%

3%
/
cinquante

3%

/
0%


27%
X


3/27 = 50 / x
x = 450 g d'eau
450 g + 50 g = 500 g

Unités d'alcool dans le corps humain

Le niveau d'alcool dans le corps humain est un paramètre qui est calculé par une étude analytique des masses d'air expirées ou une étude biochimique d'un échantillon de sang. Il est logique que ces méthodes aient leurs propres unités de mesure, car dans les deux cas, différentes valeurs physiques sont détectées.

Classification des unités

Les inspecteurs routiers utilisent des alcootests et des alcootests - analyseurs respiratoires. Ici, le contenu des vapeurs d'alcool est concentré dans le gaz alvéolaire d'une personne, c'est-à-dire que le volume d'air est affiché comme:

  • μg dans cent millilitres (μg / 100 ml);
  • μg par litre (μg / L);
  • BrAC - Concentration d'alcool dans l'haleine (mg / L).

Le personnel médical effectue un test sanguin biochimique, sur la base duquel le niveau d'alcool ressemble à un rapport poids / volume:

  • ppm (‰, ‰ VOUS);
  • % VOUS - Concentration d'alcoolémie (gramme / 100 ml, g%, 1%);
  • milligrammes dans cent millilitres (milligramme / 100 ml, mg%);
  • gramme par litre (g / l).

Deux groupes d'indicateurs sont physiquement liés à différents paramètres. Cependant, ils sont interconnectés: la teneur moléculaire en alcool dans le sang et la concentration d'alcool dans un volume unitaire d'air pulmonaire ont une dépendance proportionnelle constante, causée par la différence de densité du milieu. Autrement dit, en connaissant une valeur, nous pouvons en dériver une autre.

Tableau de conversion

Conversion unité: milligramme par litre [mg / l] en gramme par litre [g / l]

Spectra

En savoir plus sur la concentration massique en solution

informations générales

Les substances pures sont rarement utilisées dans la vie quotidienne et dans l'industrie. Même l'eau, si elle n'est pas distillée, est généralement mélangée à d'autres substances. Le plus souvent, nous utilisons des solutions qui sont un mélange de plusieurs substances simultanément. Tous les mélanges ne peuvent pas être appelés solution, mais un seul dans lequel les substances mélangées ne peuvent pas être séparées mécaniquement. De plus, les solutions sont stables, c'est-à-dire que tous les composants qu'elles contiennent sont dans un état global, par exemple sous la forme d'un liquide. Les solutions sont largement utilisées en médecine, cosmétique, cuisine, dans les teintures et peintures, et dans les produits de nettoyage. Les produits de nettoyage ménagers contiennent souvent des solutions. Souvent, le solvant lui-même forme une solution avec des contaminants. De nombreuses boissons sont également des solutions. Il est important de pouvoir ajuster la concentration des substances dans les solutions, car la concentration affecte les propriétés de la solution. Dans ce convertisseur, nous parlerons de la concentration en poids, bien que vous puissiez également mesurer la concentration en volume ou en pourcentage. Pour déterminer la concentration en poids, il est nécessaire de diviser la masse totale de la substance dissoute par le volume de la solution entière. Cette valeur peut facilement être convertie en pourcentage de concentration, en la multipliant par 100%.

Solutions

Si vous mélangez deux substances ou plus, vous pouvez obtenir trois types de mélange. La solution n'est qu'un de ces types. De plus, vous pouvez obtenir un système colloïdal similaire à une solution, mais un mélange translucide ou opaque, dans lequel il y a des particules de plus grande taille que les particules dans la solution - une suspension. Les particules qu'il contient sont encore plus grosses et elles sont séparées du reste du mélange, c'est-à-dire qu'elles se déposent si la suspension est laissée au repos pendant un certain temps. Le lait et le sang sont des exemples de systèmes colloïdaux, et l'air avec des particules de poussière ou de l'eau de mer après une tempête avec des particules de limon et de sable sont des exemples de suspensions.

Une substance dissoute dans une solution est appelée substance dissoute. Le composant de la solution dans lequel se trouve le soluté est appelé solvant. En règle générale, chaque solution a une concentration maximale de soluté pour une température et une pression spécifiques. Si vous essayez de dissoudre une plus grande quantité de cette substance dans une telle solution, elle ne se dissoudra tout simplement pas. Avec un changement de pression ou de température, la concentration maximale d'une substance change également généralement. Le plus souvent, avec l'augmentation de la température, la concentration possible de la substance soluble augmente également, bien que pour certaines substances, cette dépendance soit le contraire. Les solutions à forte concentration de soluté sont appelées solutions concentrées et substances à faible concentration - au contraire, solutions faibles. Une fois la substance soluble dissoute dans le solvant, les propriétés du solvant et de la substance soluble changent et la solution elle-même adopte un état d'agrégation uniforme. Voici des exemples de solvants et de solutions que nous utilisons souvent au quotidien..

Produits de nettoyage ménagers et industriels

Le nettoyage est un processus chimique au cours duquel un agent de nettoyage dissout les taches et la saleté. Souvent, la saleté et le détergent forment une solution lors du nettoyage. Un agent de nettoyage agit comme un solvant et la saleté devient une substance soluble. Il existe d'autres types de produits de nettoyage. Les émulsifiants éliminent les taches et les nettoyants biologiques des enzymes traitent la tache, comme s'ils la mangeaient. Dans cet article, nous considérons uniquement les solvants..

Avant le développement de l'industrie chimique, les sels d'ammonium dissous dans l'eau étaient utilisés pour nettoyer les vêtements, les tissus et les produits en laine, ainsi que pour préparer la laine pour un traitement ultérieur et un feutrage. Habituellement, l'ammoniac était extrait de l'urine des animaux et des personnes, et dans la Rome antique, la demande était telle qu'il y avait une taxe sur sa vente. Dans la Rome antique, lors du traitement de la laine, elle était généralement immergée dans l'urine fermentée et foulée aux pieds. Comme il s'agit d'un travail plutôt désagréable, les esclaves l'ont généralement exécuté. En plus de l'urine ou conjointement avec celle-ci, des argiles ont été utilisées qui absorbent bien les graisses et autres biomatériaux, appelés argiles blanchissantes. Plus tard, ces argiles ont été utilisées seules et sont parfois encore utilisées..

Les substances utilisées pour le nettoyage à domicile contiennent également souvent de l'ammoniac. Dans les vêtements de nettoyage à sec, des solvants sont utilisés à la place, qui dissolvent les graisses et autres substances qui adhèrent au matériau. En règle générale, ces solvants sont des liquides, tout comme avec un lavage régulier, mais le nettoyage à sec est différent en ce qu'il s'agit d'un processus plus doux. Les solvants sont généralement si puissants qu'ils peuvent dissoudre les boutons et les éléments décoratifs en plastique, tels que les paillettes. Afin de ne pas les abîmer, ils sont soit recouverts d'un matériau de protection, soit cuits à la vapeur, puis cousus après nettoyage. Les vêtements sont lavés avec un solvant distillé, qui est ensuite éliminé par centrifugation et évaporation. Le cycle de nettoyage a lieu à basses températures, jusqu'à 30 ° C. Pendant le cycle de séchage, les vêtements sont séchés à l'air chaud à 60–63 ° C pour évaporer le solvant restant après l'essorage..

Presque tout le solvant utilisé lors du nettoyage est récupéré après séchage, distillé et réutilisé. L'un des solvants les plus courants est le tétrachloroéthylène. Comparé à d'autres produits de nettoyage, il est bon marché, mais il n'est pas considéré comme suffisamment sûr. Dans un certain nombre de pays, le tétrachloroéthylène est progressivement remplacé par des substances plus sûres, telles que le CO₂ liquide, les solvants hydrocarbonés, les liquides organosiliciés et autres..

Manucure

La composition du vernis à ongles comprend des colorants et des pigments, ainsi que des substances stabilisantes qui protègent le vernis contre les brûlures au soleil. De plus, il comprend des polymères qui épaississent le vernis et empêchent les paillettes de tomber au fond, et aident également le vernis à mieux rester sur les ongles. Dans certains pays, le vernis à ongles est classé comme une substance dangereuse car il est toxique..

Le dissolvant pour vernis à ongles est également un solvant qui élimine le vernis à ongles selon le même principe que les autres solvants. Autrement dit, il forme une solution avec du vernis, le transformant d'un état solide en un liquide. Il existe plusieurs types de dissolvants pour vernis à ongles: les plus forts contiennent de l'acétone et les solvants les plus faibles ne contiennent pas d'acétone. L'acétone dissout le vernis mieux et plus rapidement, mais il sèche la peau et gâche les ongles plus que les solvants sans acétone. Lors de l'élimination des faux ongles, l'acétone ne peut pas être éliminée - elle les dissout de la même manière que le vernis à ongles.

Peintures et solvants

Les diluants pour peinture sont similaires aux dissolvants pour vernis à ongles. Ils réduisent la concentration des peintures à l'huile. Des exemples de solvants pour peinture sont le white spirit, l'acétone, la térébenthine et la méthyléthylcétone. Ces substances éliminent la peinture, par exemple, des pinceaux pendant le nettoyage ou des surfaces souillées pendant la peinture. De plus, avec leur aide, la peinture est diluée, par exemple, afin de la verser dans un spray. Les diluants à peinture émettent des fumées toxiques, alors travaillez avec des gants, des lunettes et un respirateur..

Lignes directrices sur la sécurité des solvants

La plupart des solvants sont toxiques. Ils sont généralement traités comme des substances dangereuses et éliminés conformément aux réglementations sur l'élimination des déchets dangereux. Les solvants doivent être manipulés avec soin et les consignes de sécurité des instructions d'utilisation, de stockage et de recyclage doivent être suivies. Par exemple, dans la plupart des applications de solvants, il est nécessaire de protéger les yeux, la peau et les muqueuses avec des gants, des lunettes et un respirateur. De plus, les solvants sont très inflammables, et il est dangereux de les laisser dans des bouteilles et des conteneurs, même en très petites quantités. C'est pourquoi les bidons, bouteilles et récipients vides de solvants sont stockés à l'envers. Lors du traitement et de l'élimination des solvants, vous devez d'abord vous familiariser avec les règles d'élimination adoptées dans cette localité ou ce pays afin d'éviter la pollution de l'environnement.

Concentration de solutions. Masse et concentration molaire, titre, molarité, molaire, masse, fraction volumique. Concentration normale (équivalente), facteur d'équivalence, masse molaire de la substance équivalente

La quantité et la concentration de la substance. Expression et récits d'une unité à l'autre. Concentration de solutions. Masse et concentration molaire, titre, molarité, molaire, masse, fraction volumique. Concentration normale (équivalente), facteur d'équivalence, masse molaire de la substance équivalente.

6.022x10 23 atomes de carbone (constante d'Avogadro = nombre d'Avogadro), alors une taupe est une telle quantité d'une substance qui contient 6.022x10 10 éléments structurels (molécules, atomes, ions, etc.).

  • Le rapport de la masse d'une substance à la quantité d'une substance est appelé la masse molaire.
  • M (X) = m (X) / n (X)
  • C'est-à-dire que la masse molaire (M) est la masse d'une mole de substance. La principale unité systémique (dans le système international d'unités SI) de masse molaire est le kg / mol et, en pratique, le g / mol. Par exemple, la masse molaire du lithium métal le plus léger M (Li) = 6,939 g / mol, la masse molaire du méthane gazeux M (CH4) = 16,043 g / mol. La masse molaire d'acide sulfurique est calculée comme suit M (N2DONC4) = 196 g / 2 mol = 96 g / mol.
  • La masse molaire M (X) est la masse d'une mole des molécules de la substance (g / mol). M (X) = mX/ n (X), où mX - masse de substance, g; n (X) est la quantité de substance, mol. La masse molaire de la substance X est numériquement égale à la masse moléculaire relative Mr (dans le cas des molécules) ou masse atomique relative (dans le cas des atomes).
  • Tout composé (substance), à ​​l'exception de la masse molaire, est caractérisé relatifmasse moléculaire ou atomique. Il existe également une masse équivalente E égale à la masse moléculaire multipliée par le facteur d'équivalence (voir ci-dessous).
    • Poids moléculaire relatif (Mr) Est la masse molaire du composé, rapportée à 1/12 de la masse molaire de l'atome de carbone-12.
      • Par exemple, Mr(CH4) = 16,043. Poids moléculaire relatif - sans dimension.
    • Masse atomique relative (Ar) Est la masse molaire d'un atome d'une substance, rapportée à 1/12 de la masse molaire d'un atome de carbone-12.
      • Par exemple, Ar(Li) = 6,039.
  • Concentration. Le rapport entre la quantité ou la masse d'une substance contenue dans un système et le volume ou la masse de ce système est appelé concentration. Plusieurs méthodes d'expression de la concentration sont connues. En Russie, le plus souvent, la concentration est indiquée par la lettre majuscule C, ce qui signifie principalement la concentration de masse, qui est considérée comme la forme d'expression environnementale la plus utilisée dans la surveillance de l'environnement (c'est ici que les valeurs MPC sont mesurées).
    • La concentration massique (C ou β) est le rapport de la masse du composant contenu dans le système (solution) au volume de ce système (V). Il s'agit de la forme d'expression de concentration la plus courante chez les analystes russes..
      • β (X) = m (X) / V (mélange)
    • L'unité de mesure de la concentration massique est kg / m 3 ou g / m 3, kg / dm 3 ou g / dm 3 (g / l), kg / cm 3, ou g / cm 3 (g / ml), μg / l ou mcg / ml, etc. Les conversions arithmétiques d'une dimension à l'autre ne sont pas très difficiles, mais nécessitent des précautions. Par exemple, la concentration massique d'acide chlorhydrique (chlorhydrique) C (HCl) = 40 g / 1 l = 40 g / l = 0,04 g / ml = 4 · 10 - 5 μg / l, etc. La désignation de la concentration massique C ne doit pas être confondue avec la désignation de la concentration molaire (c), qui est discutée plus loin..
    • Les ratios typiques sont β (X): 1000 μg / L = 1 μg / ml = 0,001 mg / ml.
    • La concentration massique est le rapport masse / volume d'un système. et le rapport masse / masse est une fraction massique :)
    Légende (T) Dans l'analyse volumétrique (titrimétrie), une des formes de concentration massique est utilisée - le titre. Le titre de la solution (T) est la masse de la substance contenue dans un centimètre cube = dans un millilitre de solution.
    • Les unités de titre sont kg / cm 3, g / cm 3, g / ml, etc..
    Molalité (b) --le rapport entre la quantité de soluté (en moles) et la masse de solvant (en kg).
    • b (X) = n (X) / m (solvant) = n (X) / m (R)
    • L'unité de mesure de la molalité est mol / kg. Par exemple, b (HCl / H2O) = 2 mol / kg. La concentration molaire est principalement utilisée pour les solutions concentrées..
    Molaire (!)partager (x) –Le rapport entre la quantité de substance de ce composant (en moles) contenue dans le système et la quantité totale de substance (en moles).
    • x (X) = n (X) / n (X) + n (Y)
    • La fraction molaire peut être exprimée en fractions d'unité, en pourcentage (%), en ppm (millième de pour cent) et en millionièmes (en millions –1, ppm), en milliardièmes (milliards –1, ppb), en milliards de milliards (en milliards –1, ppt), etc. mais l'unité de mesure est toujours le rapport –mol / mol. Par exemple, x (C2N6) = 2 mol / 2 mol + 3 mol = 0,4 (40%).
    Fraction massique (ω)–Le rapport de la masse d'un composant donné contenu dans le système à la masse totale de ce système.
    • ω (X) = m (X) / m (mélange)
    • La fraction massique est mesurée dans des rapports kg / kg (g / g). De plus, il peut être exprimé en fractions d'unité, pourcentage (%), ppm, millionièmes, milliardièmes, etc. actions. La fraction massique de ce composant, exprimée en pourcentage, montre combien de grammes de ce composant sont contenus dans 100 g de solution.
      • Par exemple, conditionnellement ω (KCl) = 12 g / 12 g + 28 g = 0,3 (30%).
    Fraction volumique (φ) –Le rapport entre le volume du composant contenu dans le système et le volume total du système.
    • φ (X) = v (X) / v (X) + v (Y)
    • La fraction volumique est mesurée en l / l ou ml / ml et peut également être exprimée en fractions d'unité, pourcentage, ppm, millionièmes, etc. actions. Par exemple, la fraction volumique d'oxygène dans le mélange gazeux est φ (O2) = 0,15 L / 0,15 L + 0,56 L.
    Concentration (s) molaire (molaire) –Le rapport de la quantité de substance (en moles) contenue dans le système (par exemple, en solution) au volume V de ce système.
    • c (X) = n (X) / V (mélange)
    • Unité de mesure de la concentration molaire mol / m 3 (dérivé fractionnaire, SI - mol / l).
      • Par exemple, c (H2S04) = 1 mol / L, s (KOH) = 0,5 mol / L.
    • Une solution ayant une concentration de 1 mol / L est appelée solution molaire et est appelée solution 1 M (ne confondez pas cette lettre M après le nombre avec la désignation précédemment indiquée de la masse molaire, c'est-à-dire la quantité de substance M). En conséquence, une solution ayant une concentration de 0,5 mol / L est désignée 0,5 M (solution semi-molaire); 0,1 mol / L - 0,1 M (R. décimolaire p.); 0,01 mol / l - 0,01 M (solution centimolaire), etc..
    • Cette forme d'expression de concentration est également très souvent utilisée en analytique..
    Concentration normale (équivalente) (N), concentration molaire équivalente (Ceq.) Est le rapport de la quantité de substance équivalente dans la solution (mol) au volume de cette solution (l).
    • N = Ceq(X) = n (1 / Z X) / V (mélange)
    • La quantité de substance (en moles) dans laquelle les équivalents sont les particules en réaction est appelée la quantité de substance équivalente à neuh(1 / Z X) = neuh(X).
    • L'unité de mesure de la concentration normale ("normalité") est également mol / l (dérivé fractionnaire, SI).
      • Par exemple, Ceq.(1/3 A1C13) = 1 mol / L.
    • La solution, dont un litre contient 1 mole de substance équivalente, est appelée normale et dénote 1 N. En conséquence, il peut y avoir 0,5 n («pentodécinormal»); 0,01 n (centinormal "), etc. solutions.
    • Il convient de noter que le concept d'équivalence des substances réactives dans les réactions chimiques est l'un des concepts de base de la chimie analytique. C'est sur l'équivalence que sont généralement basés les calculs des résultats de l'analyse chimique (notamment en titrimétrie). Considérez quelques principes de base liés à t.z. théories des concepts analytiques.
    Facteur d'équivalence (feq)- un nombre indiquant la proportion d'une particule réelle de substances X (par exemple, une molécule de substance X) est équivalent à un ion hydrogène (dans cette réaction acide-base) ou à un électron (dans cette réaction redox) Facteur d'équivalence feq(X) calculé sur la base de la stoechiométrie (le rapport des particules impliquées) dans un processus chimique particulier:
    • Feq(X) = 1 / ZX
    • où zX.- le nombre d'ions hydrogène substitués ou attachés (pour les réactions acide-base) ou le nombre d'électrons cédés ou reçus (pour les réactions redox);
    • X est la formule chimique de la substance.
    • Le facteur d'équivalence est toujours égal ou inférieur à un. Multiplié par le poids moléculaire relatif, il donne la valeur de la masse équivalente (E).
      • Pour la réaction:
        • H2DONC4 + 2 NaOH = Na2DONC4 + 2 H2
          • Feq(H2DONC4) = 1/2, feq(NaOH) = 1
          • Feq(H2DONC4) = 1/2, c'est-à-dire cela signifie que la moitié de la molécule d'acide sulfurique donne 1 ion hydrogène (H +) pour cette réaction, et par conséquent feq(NaOH) = 1 signifie qu'une molécule de NaOH est connectée dans cette réaction avec un ion hydrogène.
      • Pour la réaction:
        • 10 FeSO4 + 2 KMnО4 + 8 H2DONC4 = 5 Fe2(DONC4)3 + 2 MnSO4 + K2DONC4 + 8 H2À PROPOS
        • 2MPO4 - + 8Н + + 5е - → Мп 2+ - 2e - + 4 Н2À PROPOS
        • 5 Fe 2+ - 2e - → Fe 3+
          • Feq(KMnО4) = 1/5 (milieu acide), c'est-à-dire Molécule 1/5 KMnO4 dans cette réaction équivaut à 1 électron. De plus feq(Fe 2+) = 1, c'est-à-dire un ion de fer (II) équivaut également à 1 électron.
    Substance équivalente X - une particule réelle ou conditionnelle, qui dans cette réaction acide-base équivaut à un nonone d'hydrogène ou dans cette réaction redox à un électron.
    • Formulaire d'inscription équivalent: feq(X) X (voir tableau), ou E simplifiéX, où X est la formule chimique de la substance, c'est-à-dire [EuhX = feq(X) X]. Équivalent à sans dimension.
    • L'équivalent d'un acide (ou d'une base) est une particule conventionnelle d'une substance donnée qui, dans une réaction de titrage donnée, libère un ion hydrogène ou se combine avec lui, ou lui équivaut d'une autre manière.
    • Par exemple, pour la première des réactions ci-dessus, l'équivalent d'acide sulfurique est une particule conditionnelle de la forme ½ H2DONC4 ceux. Feq(H2DONC4) = 1 / Z = ½; Eh2DONC4 = ½ H2DONC4.
    • L'équivalent d'une substance oxydante (ou réductrice) est une particule conditionnelle d'une substance donnée qui, dans une réaction chimique donnée, peut attacher un électron ou le libérer, ou être autrement équivalente à cet électron..
    • Par exemple, lorsqu'il est oxydé avec du permanganate en milieu acide, l'équivalent du permanganate de potassium est une particule conditionnelle de la forme 1/5 KMpO4, ceux. EKMPO4 = 1 / 5KMPnO4.
    • L'équivalent d'une substance pouvant varier en fonction de la réaction dans laquelle cette substance est impliquée, il est nécessaire d'indiquer la réaction correspondante.
      • Par exemple, pour la réaction H3RO4+NaOH = NaH2PO4+H2O
        • équivalent d'acide phosphorique3RO4 == 1 N3RO4.
      • Pour la réaction H3RO4+ 2NaOH = Na2HPO4+ 2H2O
        • son équivalent3RO4 == ½ N3RO4,.
    • En tenant compte du fait que le concept de papillon de nuit vous permet d'utiliser tout type de particules conditionnelles, vous pouvez donner le concept de l'équivalent en masse molaire de la substance X. Rappelons qu'une taupe est une quantité d'une substance contenant autant de particules réelles ou conditionnelles qu'il y a d'atomes dans 12 g d'un isotope de carbone 12 C (6.02 10 23). Les particules réelles doivent être comprises comme des atomes, des ions, des molécules, des électrons, etc. et conditionnelles - comme, par exemple, 1/5 de la molécule KMpO4dans le cas d'une réaction O / V en milieu acide ou ½ molécule de H2DONC4 en réaction avec l'hydroxyde de sodium.
    Masse molaire de substance équivalente–– la masse d'une mole d'équivalents de cette substance égale au produit de l'équivalence factorfeq(X) par masse molaire de la substance M (X) 1.
    • La masse molaire de l'équivalent est notée M [feq(X) X] ou en tenant compte de l'égalité EX = feq(X) X il est noté M [EX]:
    • MOIX) = feq(X) M (X); MOIX] = M (X) / Z
    • Par exemple, la masse molaire de l'équivalent de CMPO4
    • M (EKMPO4) = 1 / 5KMPnO4 = M 1/5 KMPo4 = 31,6 g / mol.
    • Cela signifie que la masse d'une mole de particules conditionnelles de la forme 1 / 5KMPn4 est de 31,6 g / mol. Par analogie, la masse molaire de l'équivalent d'acide sulfurique est M ½ H2DONC4 = 49 g / mol; acide phosphorique M ½ H3 RO4 = 49 g / mol, etc..
    • Conformément aux exigences du Système International (SI), c'est la concentration molaire qui est le principal moyen d'exprimer la concentration des solutions, mais comme déjà noté, en pratique, la concentration massique.
    • Considérez les formules de base et les relations entre les façons d'exprimer la concentration des solutions (voir tableau 1 et 2).
    Tableau 1 Les principales méthodes d'expression de la concentration des solutions
    Le terme concentration (voir ci-dessus)Unité de concentrationType d'unité de concentrationFormule, types d'enregistrement, exemples
    1. Concentration massique (C ou β)kg / m 3Dérivé (SI)
    • C (X) * = β (X / V)
    • C (X) = β (X / V) = mX/ V (X + Y)
    • C H2DONC4 = 0,2 kg / l ou 200 g / l N2DONC4
    kg / dm 3Dérivé (SI)
    kg / lDérivé (hors système)
    2. Le titre de la solution (T)g / cm 3Actions, dérivés (SI)
    • T (X)
    • T (X) = mX/ V = ​​C (Ex) M (Ex) / 1000
    • T (HCl) = 0.2012 g / ml
    g / mlActions, dérivé (hors système)
    3. Le titre de la solution A par le composant déterminé Xg / cm 3Actions, dérivés (SI)
    • IMPÔT)
    • T (A / X) = c (EET ) M (Ex) / 1000
    g / mlActions, dérivé (hors système)
    4. Concentration molaire, molarité (s)mol / m 3Dérivé (SI)
    • s (X) *
    • c (X) = (n) X / V = ​​mX/ M (X) V.
    • avec H2DONC4 = 0,2 mol / L ou 0,2 M N2DONC4
    mol / dm 3Dérivé (SI)
    mol / lDérivé (hors système)
    5. Concentration molaire de l'équivalent (N), normalitémol / dm 3Dérivé (SI)
    • C [feq (X) X] ou c (Ex) ou N
    • C (Ex) = n (Ex) / V = ​​mX/ M (Ex) V = N
    • ou C (Ex) = c (X) / feq (X) = c (X)X= N
    • N = C (1/5 KMPnO4) = 0,02 mol / L (milieu acide) ou 0,02 N KMp04
    mol / lDérivé (hors système)
    6. Concentration molaire, molalité (b)mol / kgDérivé (SI)
    • b (X / R) = n (X) / m (solvant)
    Le terme concentration (voir ci-dessus)Unité de concentrationType d'unité de concentrationFormule, types d'enregistrement, exemples
    7. Fraction molaire (x)Relatif = mol / mol. (ou en%, ou en millions -1, ppm, en milliards -1, ppb, mille milliards -1, ppt ou dans d'autres unités.Sans dimension = 1 mol / mol = 1 = 100% = 10 6 ppm -1 = 10 9 milliards -1 = 10 12 billions -1
    • x% (X) = x (X / X + Y)
    • x% (X) = n (X) / n (X) + n (Y)
    • Si 1 mole de solution contient 0,20 mole de NaOH, alors: fraction molaire de NaOH dans cette solution x% (NaOH):
      • = 0,2 / 1 = 0,2 ou 20%, ou 2 · 10 5 millions -1, ou 2 · 10 8 milliards -1, ou autres.
    8. Fraction massique (ω)Relatif = kg / kg. (ou en%, ou en ppm, ppm, en ppm, ppb, trillion -1, ppt
    ou dans d'autres unités.
    Sans dimension = 1 kg / kg = 1 g / g = 1 = 100% = 10 6 millions -1 = 10 9 milliards -1 = 10 12 billions -1
    • ω% (X) = mX/ mSolution 100 = mX/ mrrit.+mX
    • Si 100 g de la solution contiennent 20 g de NaOH, alors: la fraction massique de NaOH dans cette solution
      • ω% (NaOH) = 20 g / (80 g + 0 g) =
      • = 0,2 ou 20% (masse) ou 2 · 10 -1 =
      • = 2 · 10 8 milliards -1 ou 2 · 10 11 trillions -1, ou d'autres unités.
    9. Fraction volumique (φ)Relatif = m3 / m3 (il / l, ml / ml, ou en%, ou en ppm, ppm, en ppm, ppb ou dans d'autres unités.Sans dimension = 1 kg / kg = 1 g / g = 1 = 100% = 10 6 millions -1 = 10 9 milliards -1 = 10 12 billions -1
    • φ (X),% = v (X) / v (X) + v (Y)
    • Si 100 ml d'alcool contiennent 20 ml d'alcool, la fraction volumique contenue dans cette solution:
      • φ% (alcool) = 20/100 = 0,2 ou 20% (vol.) = 2 · 10 2 ppm, ou
      • 2 · 10 8 milliards -1, ou 2 · 10 11 trillions -1 ou d'autres unités.

    * Dans les équations de calcul, la formule chimique est généralement mise dans l'indice.

    Les recalculs d'une forme d'expression de concentration à une autre sont des problèmes arithmétiques assez simples, auxquels les analystes doivent faire face très souvent - dans la préparation de solutions analytiques, dans l'échantillonnage et la préparation d'échantillons, dans le mélange d'échantillons avec des solutions analytiques, ainsi que dans le traitement statistique et la présentation des résultats dans forme numérique et graphique. Examinez les formules permettant de recalculer les six formes d'expression des concentrations les plus utilisées (voir tableau 2)..

    Tableau 2 Formules pour le passage d'une expression de la concentration de solutions à d'autres (pourcentage, en grammes par gramme de solvant, en grammes par gramme de solution, normal, molaire, molal) 6

    • Désignations:
      • densité-d de la solution,
      • W est le poids moléculaire (masse) du soluté,
      • Poids de soluté équivalent gramme

    Unités de mesure du sang

    Le système international d'unités, ou unités SI (en abrégé SI du français: Le Système International d'Unités, SI), est une forme moderne du système métrique et est le système de mesure le plus utilisé au monde, utilisé à la fois dans la vie quotidienne et en science.

    Les unités SI utilisent un mètre, un kilogramme, une seconde, un kelvin, etc. Chaque unité de base mesure différentes valeurs. Par exemple, un mètre mesure la longueur et un kilogramme mesure la masse.

    Système international d'unités, SIUnités conventionnellesFacteur de conversion
    des globules rouges10 12 cellules / l =
    T / L (Teracells par litre)
    10 6 / μl (ou 10 6 / mm 3) =
    M / μl (mégacellules par microlitre) =
    ppm
    T / L = 10 6 / μl
    μl = mm 3
    Hémoglobineg / l =
    mmol / l
    g / dl =
    g / 100 ml =
    g% (gramme pour cent)
    mg / ml
    g / l / 10 => g / dl
    g / l = mg / ml
    1 g / l = 0,06206 mmol / l
    1 g / dl = 0,6206 mmol / l
    Hématocrite%
    Moyenne des globules rouges (MCV)fl (femtolitres)μm 3 (μm 3)1 flacon = 1 μm 3
    Hémoglobine des globules rouges (MCH)pg (picogrammes)
    Concentration d'hémoglobine dans les globules rouges (MCHC)g / lg / dl
    Réticulocytes%o /oo
    Plaquettes10 9 cellules / l10 3 cellules / μlmille / μl
    globules blancs10 9 cellules / l10 3 cellules / μlmille / μl
    Neutrophiles%10 9 cellules / l
    Lymphocytes%10 9 cellules / l
    Monocytes%10 9 cellules / l
    Éosinophiles%10 9 cellules / l
    Basophiles%10 9 cellules / l
    ESRmm / heure

    T / L = Teraccells par litre (Tera signifie 1 billion, soit 10 12)

    M / L = mégacellules par microlitre (méga signifie million ou 10 6)

    Millimètre cube (mm 3) = microlitre (μl, μL)

    10 12 cellules / l = T / l = 10 6 / μl = 10 6 / mm 3 = M / μl = M / mm 3 = million / μl

    Il Est Important D'Être Conscient De Vascularite