Stoffkonzentrationen

Stoffkonzentrationen bezeichnen die Menge eines gelösten Stoffes in einer bestimmten Menge Lösung oder Lösungsmittel. Sie sind grundlegend für Reaktionen, Analytik und Umweltforschung und werden in verschiedenen Einheiten angegeben. Zu den gebräuchlichsten Größen gehören die Molarität (Mol pro Liter, M), die Molalität (Mol pro Kilogramm Lösung, m) und die Massenkonzentration (Gramm pro Liter, g/L). Weitere übliche Größen sind der Massenanteil w/w, der Volumenanteil w/v sowie Konzentrationen in ppm oder ppb. Die Wahl der Einheit hängt von der Anwendung ab und davon, ob Volumen oder Masse besser geeignet ist.

Messung und Berechnung: Konzentrationen lassen sich durch Titration, Spektroskopie, Gravimetrie oder Chromatographie bestimmen. Zur Umrechnung zwischen Einheiten verwendet man Verdünnungs- und Molaritätsformeln, z.B. M1V1 = M2V2 (für Verdünnungen).

Anwendungen: In Chemie, Biologie, Umweltanalytik und Pharmazie bestimmen Konzentrationen Reaktionsausbeuten, Pufferkapazität, Dosierung und Qualitätskontrolle. In der Umwelt sind Grenzwerte oft in mg/L oder µg/L angegeben.

Wichtige Konzepte: Temperatur, Druck und Löslichkeit beeinflussen Konzentrationen. Verdünnung, Konzentrationsangaben und Kalibrierung standardisierter Lösungen sind zentrale Werkzeuge.