高中化學/目錄/溶液濃度

溶質質量分數

溶質質量分數指溶液中某一溶質質量與溶液總質量之比。其定義式為：

$\omega ={m_{s} \over m_{\Sigma }}={m_{s} \over {m_{s}+m_{d}}}$

其中，$\omega$表示溶質質量分數，$m_{s}$表示溶質質量(the mass of the solute)，$m_{\Sigma }$表示溶液總質量，$m_{d}$表示溶劑質量(the mass of the dissolvent)。

物質的量濃度

物質的量濃度指溶液中某一溶質B的物質的量與溶液總體積之比，單位通常為「摩爾每升」（${\mbox{mol}}\centerdot {\mbox{L}}^{-1}$）。其定義式為：

$c_{b}={n_{b} \over V}$

其中，$c_{b}$表示溶質B的物質的量濃度，$n_{b}$表示溶液中溶質B的物質的量，$V$表示溶液總體積。

上式可以變形為：

$c_{b}V=n_{b}$

若不往溶液中添加或抽出溶質B，且不考慮溶質B對水的電解的影響，則可以認為溶質B的物質的量不會因為溶劑的量而改變。所以，稀釋（或濃縮）某一溶液時有如下方程：

$c_{1}V_{1}=c_{2}V_{2}$

這就是稀釋定律。

相互轉化關係

由於

$\omega ={m_{s} \over m_{\Sigma }}={{m_{s}/V} \over {m_{\Sigma }/V}}={{n_{s}M_{s}/V} \over \rho }={{M_{s}c_{s}} \over \rho }$

可得

$\rho \omega =c_{s}M_{s}$

所以溶液物質的量濃度、溶液密度、溶質質量分數、溶質摩爾質量存在如下換算關係：

$c={\rho \omega \over M}$

上式中，所有字母都表示含單位的物理量。所以，使用上式時，請注意單位換算。

如果溶液物質的量濃度的單位是${\mbox{mol}}\centerdot {\mbox{L}}^{-1}$、溶液密度的是${\mbox{g}}\centerdot {\mbox{mL}}^{-1}$、溶質質量分數的是1、溶液摩爾質量的是${\mbox{g}}\centerdot {\mbox{mol}}^{-1}$，則有：

$c={1000\rho \omega \over M}$

上式中，所有字母都表示各物理量不含單位的數值。請注意單位的對應。

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