koolstofpercentage

Het koolstofpercentage, ook wel koolstofgehalte genoemd, is de verhouding van de massa koolstof tot de totale massa van een stof, uitgedrukt als een percentage. Het wordt beschouwd als massaprocent koolstof (wt% C) en berekend met (massa koolstof / totale massa) × 100%. Dit concept is van toepassing op zuivere stoffen, mengsels en materialen en is fundamenteel voor de bepaling van de chemische samenstelling en de eigenschappen van organische verbindingen en koolstofhoudende materialen.

De bepaling van het koolstofpercentage gebeurt meestal via elementenanalyse (CHN-analyse). Een monster wordt volledig verbrand tot CO2 en H2O; de hoeveelheden CO2 en H2O worden gemeten en omgezet in de massa koolstof en waterstof, waarmee het koolstofgehalte wordt berekend. In onderzoeks- en industriële omgevingen kan ook andere analytische methoden worden gebruikt, maar CHN-analyse blijft de gangbare referentie. Het koolstofpercentage kan helpen bij het bepalen van de empirische formule van een verbinding en bij het balanceren van formules.

Voorbeelden: houtskool heeft praktisch een koolstofpercentage van ongeveer 100%; glucose heeft ongeveer 40% koolstof per massa; water bevat 0% koolstof. In de staal- en chemische industrie bepaalt het koolstofgehalte van koolstofrijke of koolstofarme legeringen de mechanische eigenschappen zoals sterkte en hardheid. In organische chemie helpt het koolstofpercentage bij het classificeren van verbindingen en bij het balanceren van formules.

Beperkingen: Het koolstofpercentage geeft alleen de massa-verhouding van koolstof aan en zegt niets over de toestand, bindingen of chemische omgeving van de koolstof. Metingen zijn gevoelig voor vocht en onzuiverheden en kunnen variëren tussen methoden en monsters.