pitoisuusmuodot

Pitoisuusmuodot ovat eri tapoja ilmaista, kuinka paljon ainetta on liuoksessa tai seoksessa. Ne kuvaavat määrän suhdetta kokonaisuuteen sekä käytettyjä mittayksiköitä, ja oikea muoto riippuu tilanteesta sekä mittausmenetelmästä.

Massa- ja mooliosuudet

Massaosuus x_i = m_i / m_tot, jossa m_i on aineen massa ja m_tot on koko seoksen massa. Mooliosuus χ_i = n_i / n_tot, missä n_i on aineen määrä (mol) ja n_tot on kokonaismoolien määrä. Nämä osuudet kertovat aineiden suhteelliset osuudet ilman yksittäisiä kokoja.

Molaarinen ja molaliteetti

Molaarinen pitoisuus M = n_i / V_solution (mol per litra), eli kuinka monta molia ainetta on yhdessä literissä liuosta. Molaliteetti m = n_i / m_solvent (mol per kilogramma liuottinta), ja se on vähemmän lämpötilasta riippuvaa kuin M.

Normaliteetti

Normaliteetti N = ekvivalenssien määrä per litra liuosta, käytetty erityisesti kemiallisissa reaktioissa, joiden stoikiometriassa määritellään vaihto- tai reaktiometria. Normaliteetti on riippuvainen käytetystä reaktiosta ja voi olla vanhempi mittamuoto suuremmassa käytössä.

Tilavuus- ja massapitoisuudet

Tilavuusosuus φ_i = V_i / V_total kuvaa, kuinka suuri osa seoksesta on tietyn komponentin tilavuutta. Massa- ja tilavuusprosentit kuvaavat pitoisuutta seuraavasti: w/v% on massan (g) suhteessa tilavuuteen (mL) per sadasosaa sallitun pitoisuuden, ja v/v% on tilavuusprosentti, eli (tilavuus_soluttate / tilavuus_tot) × 100. Vakiintuneet w/w- ja w/v- sekä v/v-yhteydet riippuvat kontekstista.

Ppm, ppb ja muut yleisympäristöt

Pitoisuudet mitataan usein osamiljoina: ppm (parts per million) ja ppb (parts per billion) kuvaavat massan tai tilavuuden suhdetta. Aika usein ppm vastaa mg solutsaa litraa kohden vesiliuoksissa, erityisesti vedenkestäissä sovelluksissa. Muita yleisiä yksiköitä ovat mg/L ja % (massat tai tilavuudet per kokonaisuus).

Käytännön huomio

Pitoisuusmuodon valinta riippuu tarkoituksesta, analyysimenetelmästä ja lämpötilasta. Esimerkiksi M: n tilastointi vaatii lämpötilan huomioon, kun taas m voi olla vakaampi mittaus. Pitoisuusmuodot kuvaavat liuoksen koostumusta eri näkökulmista ja voivat johtaa erilaisiin tulkintoihin suuremman kontekstin mukaan.

---