Tekstā "Nosaukums vai masas procents”Mēs redzējām, kā aprēķināt izšķīdušās vielas un šķīduma masas attiecību cietajiem, šķidrajiem un gāzveida šķīdumiem. Šajā tekstā mēs tomēr redzēsim, ka titru ir iespējams aprēķināt arī pēc tilpuma, šķīdumiem ar šķidriem vai gāzveida komponentiem.
Nosaukumu apjomā var aprēķināt pēc izteiksmes:
Apskatīsim kā piemēru etilspirta ūdens šķīdumu, ko izmanto kā antiseptisku un dezinfekcijas līdzekli, kas bija sagatavo, pievienojot 70 ml tīra spirta pietiekamam daudzumam ūdens, lai iegūtu 100 ml spirta risinājums. Tātad mums ir:
τ = 70 ml = 0,7
100ml
Arī virsrakstu mēs varam izteikt procentos, tikai reizinot rezultātu ar 100%. Tātad šajā gadījumā mums ir 70% etilspirta šķīdums, kas nozīmē, ka no katriem 100 šķīduma tilpuma vienībām 70 tilpuma vienības ir alkohols.
Šajā gadījumā mums ir 70% etilspirta šķīdums 250 ml šķīduma tilpumā; kas nozīmē, ka 175 ml ir spirts, saskaņā ar aprēķiniem:
100 ml 70 ml spirta
250 ml x
x = 70. 250
100
X = 175 ml alkohola
Tomēr mēs nevaram teikt, ka šajā gadījumā mums ir 75 ml (250-175) ūdens. Atšķirībā no masas titra, kurā mēs varam pievienot šķīdinātāja masu izšķīdušās vielas masai, lai atrastu šķīduma masu, to nevar izdarīt attiecībā pret tilpuma titru.
Tas nozīmē, ka šķīduma tilpums nav vienāds ar šķīdinātāja tilpuma un izšķīdušās vielas tilpuma summu (lai gan bieži atšķirību var uzskatīt par nenozīmīgu). Tas ir tāpēc, ka starpmolekulārie spēki, kas pastāv šajos šķidrumos, ietekmē galīgo tilpumu.
Iepriekš minētā etilspirta šķīduma gadījumā, piemēram, ja mēs sajaucam spirtu ar ūdeni, notiek kopējā šķīduma tilpuma kontrakcija; tas ir, galīgais tilpums būs mazāks nekā tad, ja mēs pievienotu tikai spirta un ūdens daudzumu. Tas ir tāpēc, ka alkohola molekulas izveido saites vai ūdeņraža saites ar ūdens molekulām, samazinot atstarpes starp tām.
Tādēļ šajā un citos gadījumos šķīduma tilpums jāmēra eksperimentāli, ja tas nav paredzēts vingrinājumā.
Procentuālo tilpuma daļu plaši izmanto alkoholisko dzērienu un komerciālā spirta gadījumos, kā minēts iepriekš. Skatiet divus svarīgus šī aprēķina pielietojumus:
- Alkometrs: alkometrs mēra etilspirta koncentrāciju asinīs, un Brazīlijā ikvienam ir aizliegts vadīt jebkura veida transportlīdzekli, kura alkohola saturs asinīs ir vienāds ar vai lielāks par 0,1%. Personai ar šādu alkohola saturu uz katru litru asiņu ir 1 ml alkohola, kā parādīts šādos aprēķinos:
τv%=V1. 100%
v
0,1 % = V1. 100%
1L
V1 = 0,1% → V1 = 0,001 L = 1 ml
100%
- Etanola saturs benzīnā: Brazīlijā benzīnu regulē, pievienojot etanolu. Bet etanola saturam benzīnā jābūt ne vairāk kā 24% bezūdens spirta tilpuma (jo benzīnam jābūt bez ūdens). Jo vairāk etanola pievieno benzīnam, jo vairāk degvielas krāsa kļūst gaišāka un palielinās tās blīvums.
Autore Jennifer Fogaça
Beidzis ķīmiju
Avots: Brazīlijas skola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/titulo-volume-uma-solucao-quimica.htm
