Hva er konsentrasjonen av en løsning?

Konsentrasjonsdefinert

En løsning er en homogen (fin) blanding av et stoff (kalt oppløst stoff) oppløst i et annet stoff (kalt løsemiddel). Mengden oppløst stoff i en bestemt mengde av løsningsmidlet er en avgjørende parameter og kalles konsentrasjonen av løsningen.

En løsning er en homogen (fin) blanding av et stoff (kalt oppløst stoff) oppløst i et annet stoff (kalt løsemiddel). Selv om begrepet løsning brukes om stoffets flytende tilstand, er løsninger av gasser og faste stoffer også mulige. For eksempel er stål en løsning av to faste stoffer (jern er løsningsmidlet og karbon er løst stoff). Luft er et eksempel på en gassløsning som inneholder ulike gasser, hovedsakelig nitrogen og oksygen. Lungene våre tilfører oksygen til blodet som føres til ulike celler og vev. Dette er et eksempel på en gass i en flytende løsning.

Ulike medisiner er tilgjengelige som løsninger av den aktive forbindelsen (legemidlet) i et bærerløsningsmiddel. Mengden av stoffet (oppløst stoff) i løsningsmidlet er viktig fordi det bestemmer hvilken mengde stoff som vil gå inn i kroppen din når du inntar en bestemt dose. Å vite mengden oppløst stoff i en bestemt mengde av løsningsmidlet er derfor en avgjørende parameter og kalles konsentrasjonen av løsningen. Anta at du har to flasker, A og B, som bærer det samme medikamentet C. Hvis flaske A har 5 enheter medikament C i hver 10 ml av løsningen og flaske B har 2 enheter av medikamentet C i hver 10 ml av løsningen, løsningen i flaske A vil bli kalt mer konsentrert enn den i flaske B. Dette betyr at for å få samme mengde medikament C, må du innta en mindre mengde av løsningen fra flaske A enn flaske B. Løsning A vil bli kalt mer "konsentrert" enn B, mens løsning B vil bli kalt "fortynnet" sammenlignet med løsning A. Hvis du noen gang har opplevd en injeksjon med pulverisert medisin, må du ha sett sykepleieren tilsette litt væske (vanligvis destillert vann) å fortynne det konsentrerte stoffet. For å forstå mer om konsentrasjonen av løsningen, la oss se noen av måtene konsentrasjoner uttrykkes på.

• Masseprosent: Dette er en vanlig måte å uttrykke konsentrasjonen i en løsning der det oppløste stoffet er et fast stoff. Masseprosent refererer til vekten av det oppløste stoffet i gram, per 100 g av løsningen (og ikke løsningsmidlet). Således, hvis 20 gram bordsalt løses i 80 gram vann, vil konsentrasjonen av denne løsningen i masseprosent være:20 delt på 100 (80+20) og deretter multiplisert med 100 (for å uttrykke i prosent), som er 20 %. Så,
  • Masseprosent=(masse av oppløst stoff/masse av oppløsning)×100 %
  • Masseprosent skrives også som prosent vekt/vekt eller w/w.
• Volumprosent: Når konsentrasjonen av det oppløste stoffet uttrykkes i prosent per volumenhet av løsningen, kalles det volumprosent. Hvis både løst stoff og løsningsmiddel er væsker, deles volumet av løst stoff på volumet av løsningen og uttrykkes som volumprosent (også kalt v/v). Dermed vil 10 ml alkohol i 90 ml vann ha en volumprosent på 10 % (volum/volum eller v/v). Hvis det oppløste stoffet er et fast stoff, kan volumprosent uttrykkes som vekten av det oppløste stoffet i gram per 100 ml av løsningen (vekt i volum eller w/v). Hvis 25 ml sukker løses opp i vann for å lage 50 ml av løsningen, er volumprosenten 50 % (vekt/volum).

Andre måter å uttrykke konsentrasjonen på er:

• Parts per million (ppm): dette betyr hvor mange deler av det oppløste stoffet det er i 1 million deler av løsemidlet.
• Parts per milliard (ppb): Dette betyr hvor mange deler av det oppløste stoffet er det i 1 milliard deler av løsemidlet.
• Molaritet (M): Dette refererer til antall mol (vekt i gram delt på molmassen) per liter av løsningen.