avainero tiheyden ja konsentraation välillä on se aineen tiheys riippuu vain aineen määrästä määrätyssä tilavuudessa, kun taas pitoisuus riippuu aineen määrästä ja siitä, mitä yhdistettä siellä on.
Tiheys ja keskittyminen ovat kaksi perus- ja tärkeätä aihetta, joista keskustelemme kemiassa ja materiaalitieteissä. Siksi on välttämätöntä ymmärtää tällaiset käsitteet perusteellisesti ennen kuin keskustellaan tiheyden ja konsentraation välisestä erosta.
1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on tiheys
3. Mikä on keskittyminen
4. Vertailu rinnakkain - tiheys vs. pitoisuus taulukkomuodossa
5. Yhteenveto
Tiheys on tärkeä ominaisuus aineelle. Se yhdistyy suoraan massaan. Siksi selkeän ymmärryksen saaminen siitä on välttämätöntä ymmärtää massa. Vastaavasti massa on esineen hitauden mittaus. Tiheys, alkeellisimmassa muodossa ja se on massa tilavuusyksikköä kohti.
Irtomateriaalille, jonka massajakauma on tasainen, voimme laskea tämän parametrin helposti jakamalla esineen kokonaismassan miehitetyllä kokonaistilavuudella. Jos massajakauma ei ole kuitenkaan tasainen, tarvitsemme monimutkaisempia menetelmiä tiheyden mittaamiseksi.
Kuva 01: Tiheyspylväs, joka sisältää joitain tavallisia nesteitä ja kiinteitä aineita, joilla on erilaiset tiheydet
Lisäksi voimme helposti kuvata aineen kelluvuuden käyttämällä sen tiheyttä. Kelluvuus tarkoittaa tässä, että neste tai tasainen kiinteä aine, joka on tiheämpi kuin annettu neste, hukkuu annettuun nesteeseen. Siten, jos nesteen tai tasaisen kiinteän aineen tiheys on pienempi kuin annetun nesteen tiheys, se kelluu annetulle nesteelle. Lisäksi voimme määritellä termin suhteellinen tiheys kahden nesteen tiheyden vertaamiseksi. Tämä on kahden tiheyden suhde ja on vain luku.
Keskittyminen on toinen tärkeä käsite kemiassa. Kvalitatiivisessa mielessä pitoisuus on yhdisteen määrä liuoksessa. Voimme määritellä useita keskittymistyyppejä. Esimerkiksi massakonsentraatio on annetun yhdisteen massa tilavuusyksikössä. Useimmiten tämän parametrin yksiköt ovat g / dm3, mutta on myös joitain muita yksiköitä.
Lisäksi molaarinen konsentraatio on annetun yhdisteen moolien lukumäärä tilavuusyksikössä. Tämän määritelmän yksikkö on mol / dm3. Samoin lukupitoisuus on annetun yhdisteen molekyylien lukumäärä tilavuusyksikössä. Tämän yksikkö on dm-3 (kuutiometriä kohti). Tilavuuspitoisuus on tarkasteltavana olevan yhdisteen tilavuusosa kaikkien yhdisteiden kokonaistilavuudesta ennen sekoittamista.
Kuva 02: Eri ratkaisujen keskittyminen voi aiheuttaa niiden värivaihtoehtoja
Kaikki nämä keskittymistermit liittyvät toisiinsa. Siksi voimme saada moolipitoisuuden jakamalla massakonsentraatio annetun yhdisteen suhteellisella molekyylipainolla.
Samoin voimme saada lukupitoisuuden kertomalla moolipitoisuus Avogadro-luvulla. Ja painekonsentraation johtaminen vaatii ihanteellisen kaasuyhtälön. Toisaalta, voimme ilmaista pitoisuuden myös ppm, mikä tarkoittaa miljoonasosia. Se on erittäin hyödyllinen muoto ilmaistaessa pieniä pitoisuuksia. Myös liukenemattoman kiinteän aineen konsentraatio on vakio eikä riipu tilavuudesta.
Tiheys on aineen massan ja tilavuuden välinen suhde, kun taas pitoisuus on aineen määrän ja tilavuuden välinen suhde. Siksi tiheys ja konsentraatio on tärkein ero siinä, että aineen tiheys riippuu vain aineen määrästä määrätyssä tilavuudessa, kun taas konsentraatio riippuu aineen määrästä ja siitä, mitä yhdistettä siinä on..
Toisena tärkeänä erona tiheyden ja konsentraation välillä voimme sanoa, että tiheys voidaan antaa kaikille kolmelle ainefaasille, kun taas konsentraatio annetaan nestefaasiliuokselle. Lisäero tiheyden ja konsentraation välillä on, että tiheys voi olla homogeeninen tai heterogeeninen materiaalista riippuen. Mutta keskittyminen on aina homogeeninen ominaisuus.
Tiheys ja pitoisuus ovat tärkeitä aineen fysikaalisia parametreja. Tärkein ero tiheyden ja konsentraation välillä on, että aineen tiheys riippuu vain aineen määrästä määrätyssä tilavuudessa, kun taas konsentraatio riippuu aineen määrästä ja siitä, mitä yhdistettä siinä on..
1. Jones, Andrew Zimmerman. "Johdanto tiheyteen: määritelmä ja laskenta." ThoughtCo, 25. lokakuuta 2018. Saatavilla täältä
2. Helmenstine, tohtori Anne Marie "Pitoisuuden määritelmä (kemia)." ThoughtCo, 22. kesäkuuta 2018. Saatavilla täältä
1. ”Tiheyssarake” kirjoittanut PRHaney - Oma työ, (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedian kautta
2. ”Laimennuskonsentraation yksinkertainen esimerkki” kirjoittanut FirstPrinciples (Public Domain) Commons Wikimedian kautta