Unidades de Concentração

Existem multiple ways para
concentração expressa de uma solução. 

 

Molaridade (M)

A molaridade é provavelmente a unidade de concentração mais comumente usada. É o número de moles de soluto por litro de solução (não necessariamente o mesmo que o volume de solvente). A unidade SI de molaridade é mol/dm3

 

Molalidade (m)

A molalidade é definida como uma concentração de mols por unidade de massa. Com o peso da água sendo de 1kg por litro, a molalidade e a molaridade são intercambiáveis, no entanto, ao diluir em, por exemplo, etanol, o peso da solução é diferente. Unidades SI para molalidade é mol/kg

 

Partes por milhão (ppm)

Partes por milhão funciona como porcentagem em massa, mas é uma maneira mais conveniente de expressar a concentração quando há apenas uma pequena quantidade de soluto presente.

 

Portanto, ppm é definido como a massa do componente em solução dividida pela massa total da solução multiplicada por 106 (um milhão): 

 

Uma solução com concentração de 1 ppm tem 1 grama de substância para cada milhão de gramas de solução.

 

Como a densidade da água é 1 gram por ml e se uma pequena quantidade de soluto for adicionada, a densidade de uma solução em uma concentração tão baixa permanece aproximadamente 1 grama por ml .

 

Portanto, em geral, um ppm implica um miligrama de soluto por litro de solução. 

 

Porcentagem (%)

Uma solução de um por cento é equivalente a 10.000 ppm. Portanto, algo que tem uma concentração de 300 ppm também pode ter uma concentração de (300 ppm)/(10.000 ppm/por cento) = 0,03% por cento em massa. 

 

Massa por Unidade de Volume (mg/ml ou mg/cm3)

Algumas MSDS's (Material Safety Data Sheet) usam miligramas por mililitro (mg/ml) ou miligramas por centímetro cúbico (mg/cm3). Observe que 1 ml = 1 cm3 e que cm3 às vezes é denotado como "cc". A massa por unidade de volume é útil para expressar quão solúvel é um material em água ou em um solvente específico.

 

Por exemplo, "a solubilidade da substância X é de 3 gramas por litro". Percent by Mass (% w/w) também chamado de porcentagem em peso ou porcentagem em peso, isso é simplesmente a massa do soluto dividido pela massa total da solução e multiplicado por 100%.

 

Normalidade (N)​

Embora a unidade seja arcaica na química moderna, ainda é usada na medicina e encontrada em papéis mais antigos. É definido como a concentração molar dividida por um fator equivalente. Pode ser expresso em eq/l (equivalente por litro) ou meq/l (milieqivalente por litro de 0,001N que pode ser encontrado em laudos médicos). Pode ser baseado em seu deslocamento de elétrons ou no deslocamento de ácido/base.

 

Por exemplo, uma solução de HNO3 com concentração de 1M teria uma concentração normal de 1N, pois um mol de íons de hidrogênio é deslocado por mol de ácido nítrico.

 

Uma solução de hidróxido de bário (Ba(OH)2) de concentração 0,5M teria uma normalidade de 1N, pois um mol de hidróxido de bário desloca dois íons hidróxido por mol de hidróxido de bário.

 

Uma solução de cloreto de alumínio (AlCl3) com concentração de 0,25M teria uma normalidade de 0,75N, devido ao deslocamento de 3 elétrons do alumínio; portanto, a normalidade é 3 vezes maior que a molaridade.