التحليل النوعي والكمي - واحدات التركيز المستخدمة في التحليل الحجمي
- وأهم الواحدات المستخدمة للتعبير عن التركيز :
وهي عدد المكافئات الغرامية من المادة المنحلة في ليتر واحد من المحلول (eq.g/L)
ويعبر عنها بالعلاقة :
N = m / V.Ew = C /Ew
حيث C وزن المادة المنحلة في ليتر واحد من المحلول
وEw الوزن المكافئ للمادة .
ويتم حساب Ew الوزن المكافئ من العلاقة
Ew =Mw / n
حيث Mw الكتلة الجزيئية .
و n عدد المتبادلات في التفاعل الحاصل ويتم حسابها بعدة طرق سنذكرها في نهاية المقال .
وهي عدد الجزيئات الغرامية في كيلو واحد من المذيب
أو وزن المادة المنحلة في واحد كيلو غرام من المادة المذيبة مقسوما على الوزن الجزيئي (mol/ Kg )
ويعبر عنه بالعلاقة
L = C / Mw
حيث C وزن المادة المنحلة في 1كغ من المحلول
و Mw الكتلة الجزيئية
هو التركيز في الميلي غرام لكل 1 غرام من المادة (مغ/غ)
هو التركيز في الميلي غرام لكل 1 كيلو غرام من المادة (مغ/كغ)
إضافة شرح |
الكيمياء التحليلية :
هي فرع من فروع الكيمياء الذي يدرس نوعية وتركيز المركبات المجهولة ويقسم إلى قسمين :
تحليل نوعي - تحليل كمي
1- التحليل النوعي:
وهو تحليل الكشف عن مكونات العينة المدروسة ، من حيث تركيبها الكيميائي بالأعتماد على تشكل راسب أو ظهور لون معين يميز مركب او مادة عن أخرى .
2- التحليل الكمي:
وهو يسمح بمعرفة تراكيز مكونات العينة المدروسة ، ويقسم إلى :
*طرائق التحاليل الكيميائية : والتي تعتمد على أستخدام تفاعلات كيميائية تشمل المركب المراد تحليله وتتبع هذا التفاعل لمعرفة تركيز المادة المجهولة المراد تحديدها .
مثل معايرات التعديل (حمض-أساس) ، معايرات الأكسدة والأرجاع ، معايرات الترسيب ، معايرات التعقيد ،وتسمى هذه الطرق (التحليل الكمي الحجمي)
وهناك طرق (التحليل الكمي الوزني) التي تعتمد على تقدير التركيب الكمي للمادة المدروسة عن طريق القياس المباشر للكتلة وزنا .
* طرائق التحاليل الفيزيائية الكيميائية :
والتي لاتعتمد على أستخدام تفاعلات كيميائية ، إنما تعتمد على إحدى الخواص الفيزيائية التي تتعلق بتركيز المادة .
مثل : التحليل الطيفي - التحليل الكهربائي - التحليل بطريقة مقياس الناقلية - التحليل الكروماتوغرافي .
ماهي واحدات التركيز المستخدمة في التحليل الحجمي ؟
التركيز : هو كمية العنصر أو المادة الموجودة في حجم أو وزن محدد من العينة المدروسة .- وأهم الواحدات المستخدمة للتعبير عن التركيز :
- * النسبة المئوية الحجمية V% أو الوزنية W% .
- * المولارية M .
- * النظامية N .
- * المولالية L .
- * الجزء من الألف ppt .
- * الجزء من المليون ppm .
1- (التركيز كنسبة مئوية %)
* نسبة مئوية حجمية V% (وزن/حجم)
وهو وزن المادة المنحلة في 100 مل من المحلول .
مثال : محلول كلوريد الصوديوم تركيزه 10% نسبة مئوية حجمية .
أي كل 100 مل من المحلول تحوي 10غ من ملح كلوريد الصوديوم .
*نسبة مئوية وزنية w% (وزن/وزن)
وهو وزن المادة المنحلة في 100غ من المحلول .
ويتم الأنتقال بين النسبة المئوية الحجمية والوزنية بالأعتماد على العلاقة : W% = V%/d
حيث d الكثافة
2- المولارية (المولية - الجزيئية ) M
وهي عدد الجزيئات الغرامية من المادة المنحلة في ليتر واحد من المحلول (mol/L)
ويعبر عنها بالعلاقة :
M = m / V.Mw = C /Mw
حيث C وزن المادة المنحلة في ليتر واحد من المحلول
و Mw الكتلة الجزيئية للمادة .
3- النظامية (العيارية) N
وهي عدد المكافئات الغرامية من المادة المنحلة في ليتر واحد من المحلول (eq.g/L)
ويعبر عنها بالعلاقة :
N = m / V.Ew = C /Ew
حيث C وزن المادة المنحلة في ليتر واحد من المحلول
وEw الوزن المكافئ للمادة .
ويتم حساب Ew الوزن المكافئ من العلاقة
Ew =Mw / n
حيث Mw الكتلة الجزيئية .
و n عدد المتبادلات في التفاعل الحاصل ويتم حسابها بعدة طرق سنذكرها في نهاية المقال .
4- المولالية L :
وهي عدد الجزيئات الغرامية في كيلو واحد من المذيب
أو وزن المادة المنحلة في واحد كيلو غرام من المادة المذيبة مقسوما على الوزن الجزيئي (mol/ Kg )
ويعبر عنه بالعلاقة
L = C / Mw
حيث C وزن المادة المنحلة في 1كغ من المحلول
و Mw الكتلة الجزيئية
5- التركيز بأجزاء من الألف ppt :
هو التركيز في الميلي غرام لكل 1 غرام من المادة (مغ/غ)
6- التركيز بأجزاء من المليون ppm :
هو التركيز في الميلي غرام لكل 1 كيلو غرام من المادة (مغ/كغ)
وتستخدم الppt والppm للتعبير عن تراكيز المواد المنخفضة في المحاليل .
طرق حساب عدد المتبادلات n لمادة ما لحساب الوزن المكافئ :
1-إذا كانت المادة حمضية
تكون n عدد البروتونات الموجودة في الصيغة الكيميائية
مثال1 :حمض كلور الماء HCl
Ew =36.5/1 =36.5
مثال2 -حمض الكبريت H2SO4
Ew =98/2 =49
2- إذا كانت المادة قاعدية (أساسية)
تكون n عدد أيونات الهيدروكسيل في الصيغة الكيميائية
مثال1 -هيدروكسيد الصوديوم NaOH
Ew =40/1 = 40
مثال2 -هيدروكسيد الكالسيوم CaOH2
Ew =48/2 =24
3- مادة في تفاعل الأكسدة والأرجاع
تكون n قيمة التغير في رقم الأكسدة
مثال
Ew = 158/5 = 31.61
4- أما الوزن المكافئ لملح ما
يحسب بالقانون Ew= الوزن الجزيئي للملح /عدد ذرات المعدن * تكافؤه
مثال ملح كربونات الصوديوم Na2CO3
EW =106 /2*1 =53