Обсуждение:Концентрация смеси

Концентрация в литре?

Предлагаю высказаться, как быть с правилами - выражать /литр или /дм³?

Сразу сказать, что требуется по ГОСТ, и в каких случаях допустимо /л?

Это сродни двоемыслию масса и вес, произошедшему "на бумаге" - но не в головах и учебниках! Alexandrov 16:39, 7 марта 2006 (UTC)

Не беспокойтесь, л тоже по ГОСТ. --Solon 19:23, 8 марта 2006 (UTC)

Пожааалуйста, извините, что коряво написал - мозги уже не варят. Заметил ошибку, которая стоила мне часа мучений. Не правильно написана формула определения нормальности. По учебнику, чтобы определить нормальную концентрацию нужно умножить факто эквивалентности на молярную массу. По данным википедии надо число эквивалентности умножить на молярную массу. Я уже не в силах что-то исправлять, так что буду благодарен, если кто-то исправит либо меня, либо данные википедии, что бы никто не путался. 95.25.215.13 22:10, 2 июня 2013 (UTC)

Зависимость между плотностью раствора и его концентрацией

Кабы в статье было сказано что плотность зависит от концентрации (при фиксированных температуре и давлении), то возражений бы не было. Существование обратной функции требует строгой монотонности, что в общем случае весьма не очевидно. Т.е. ниоткуда ни следует, что плотность будет везде возрастать либо везде убывать в зависимости от концентрации раствора.

Самый простой контрпример строится путём смешивания двух практически одинаковых веществ, имеющих (практически) одинаковую плотность. Можно представить себе левый и правый изомеры чего-нибудь вроде C H F Cl Br, или смесь веществ, отличающихся только изотопным составом, скажем «раствор» ¹H₂ ¹⁸O в тяжёлой воде ²H₂ ¹⁶O — плотности будут совпадать с точностью, делающей весьма затруднительным определение концентрации по плотности. Потом, из общих термодинамических соображений правдоподобно, что зависимость удельного объёма (величины, обратной к плотности) от концентрации должна быть, для случая истинных растворов, (нестрого) выпукла. То есть, теоретически, вполне возможно подобрать две жидкости, смесь которых в некой концентрации будет более плотна, чем каждая из чистых жидкостей. Что это может быть конкретно, я пока придумать не могу, надо спрашивать у химиков. Incnis Mrsi 15:05, 27 июля 2007 (UTC)

• Считайте, что уже спросили :-)

Это, дружище, Вы правильно заметили, хотя математика не столько прояснила картину, сколько затуманила её :-))

На самом деле, почти для большинства обычных бинарных сочетаний веществ плотность и концентрации компонентов имеют взаимно-однозначное соответствие, что и используется на практике. Если система находится в равновесии и компонентов не слишком много :-)

Теренарные, прочие и неравновесные системы всегда рассматриваются отдельно, и не должны сбивать нас с толку во вводной статье.

Что касается "теоретически, вполне возможно подобрать две жидкости, смесь которых в некой концентрации будет более плотна, чем каждая из чистых жидкостей" - этих примеров достаточно много, и наиболее популярный - смесь спирта с водой (от водки - до медицинского спирта переходим через максимум). :-)

Сейчас переформулирую в статье.

Alexandrov 15:28, 27 июля 2007 (UTC)

Категоризация

Какая величина? категория «Химические величины», категория «Физические величины»? Fractaler 08:21, 30 сентября 2010 (UTC)

Индексы растворителя и растворяемого вещества

В физической химии (да и вообще, в любой химии) растворитель принято обозначать индексом "1", а все прочие вещества - другими цифрами. Примеры: n₁ (количество растворителя в молях), m₁ (количество растворителя в единицах массы). 88.206.74.91 05:04, 25 марта 2012 (UTC) Mr.Freud

Проблемы с формулами для компенсации проблем с размерностями

В этой статье во многих формулах из раздела "Формулы перехода от одних выражений концентраций к другим " возникает необоснованное домножение или деление на степени 10. Реально домножение и деление нужно только для вычисления численного значения в определенной размерности, а если правильно подставлять значения в такие формулы, ответ будет неверным. Домножать и делить просто так можно только на 1, которую можно представить как 100%, 1000 мл/л, 1000 мг/г и другими подобными способами. Также в связи с этим не слишком ясно, зачем указывать размерности в пояснениях к формулам. Величины можно поставлять с любыми единицами измерения (соответствующей размерности), ответ должен получиться правильным. Я бы причесал статью, хотя немного боюсь, что кто-то может это неправильно понять.

А раздел "Наиболее распространённые единицы" во многом повторяет текст, вообще не понятно, зачем он нужен. Я бы его убрал. Anton-tsyganenko (обс.) 17:48, 10 декабря 2018 (UTC)

• Согласен. Меня тоже эти умножения на степени 10 смущают. — Алексей Копылов 02:34, 11 декабря 2018 (UTC)

Суммарная масса компонент и масса смеси

Есть ли источники, которые упоминают разницу между суммарной массой компонент и массой смеси при определении массовой доли? Если нет, то мы об этом тоже не должны говорить, даже если формально она существует. Мне кажется, что этим на практике пренебрегают не в большинстве случаев, как говориться сейчас, а всегда. — Алексей Копылов 18:43, 11 декабря 2018 (UTC)

Я это помню со слов преподавателя, да и в статье об эквивалентности массы и энергии такой пример есть. К сожалению, тот источник, который там указан, не посмотреть без регистрации, но сходу смог найти например это: Взаимосвязь массы и энергии покоя. Поскольку в UIPAC Green Book определено через сумму масс компонентов, считаю, что у нас должно быть такое-же определение, но поскольку разница между массой смеси и суммой масс компонентов не очевидна, считаю необходимым иметь пояснение. --Anton-tsyganenko (обс.) 19:15, 11 декабря 2018 (UTC)

• В статье об эквивалентности массы есть несколько примеров, но нет примеров о смеси. Наиболее близким является пример горения метана. Ясно, что при горении тепла выделяется существенно больше, чем при любой смеси, когда еще можно говорить о массовой доли. Но даже при горении дефект массы составляет порядка 10^-10, это на пару порядков меньше, чем точность определения самого этанола килограмма. Так что если АИ не считают необходимым упоминать об этой разнице, то мы не должны стараться быть святее Папы. — Алексей Копылов 20:23, 11 декабря 2018 (UTC)
  • Да, я имел в виду именно именно этот пример, с горением метана. Как пример того, что в химической реакции (не конкретно растворения) масса слега изменяется. АИ, которые бы упоминали этот эффект, пока не нашел, хотя можно оставить пока запрос, пусть повисит. Под словами "в большинстве случаев" в данном контексте имеется в виду "если только вы не изучаете изменение массы в результате растворения", можно как-то изменить формулировку, чтобы показать, что доля этих случаев стремится к 1. Проблема в том, что если мы решим не быть святее папы и не писать об этом эффекте, тогда

1. если мы напишем в знаменателе массу смеси, то будет не по ИЮПАК
2. если мы напишем сумму масс, то не всем будет понятно, зачем писать так, и кто-то может заменить на массу смеси, а также не всем может быть понятен переход к другим величинам, использующим массу смеси
3. если будут оба варианта, будет непонятно, чем они отличаются и почему мы не объединили их в один.

Так что все-таки стоит поискать источник, а не удалять информацию. А вообще обязателен ли источник для суждений, которые можно логически вывести? Например, если в какой-то статье есть пример, содержащий математические вычисления, не нужно же искать источник, в котором бы было написано, что 202*37+60 = 7534. Это подтвердит любой калькулятор, но калькуляторы же не являются АИ --Anton-tsyganenko (обс.) 14:11, 12 декабря 2018 (UTC)

• • • По последнему вопросу см. Когда не нужны источники. Вычисления под это попадают, а более нетривиальные выводы нет. Источники нужны не только для проверки факта, но и для доказательства значимость факта. В данном случае источника на горение будет недостаточно. Нужен источник касательно растворов, и к тому же показывающий, что это важно для этого определения.
      Кстати, в IUPAC сказано "total mass of all constituents in the mixture", а не сумма масс компонентов до смешивания. Так что если следовать точно по IUPAC, то надо сказать: "общая масса всех компонентов смеси". — Алексей Копылов 02:33, 13 декабря 2018 (UTC)
    • Запрос не может висеть бесконечно долго. Поэтому я удалил рассуждение про эквивалентность массы и энергии, и заменил сумму на дословный перевод: "общая масса всех компонентов смеси". Если источники найдутся, этот текст можно вернуть. — Алексей Копылов 03:23, 8 января 2019 (UTC)

Про эквиваленты и нормальную концентрацию

Нормальная концентрация — это концентрация эквивалента вещества, то есть реальной или условной частицы. Эквиваленты записываются например как ${\ce {1/2~H2SO4}}$ или ½ H2SO4, но обозначение ${\frac {{\ce {H2SO4}}}{2}}$ мне ни разу в литературе не встречалось. Соответственно, нормальная концентрация — это концентрация эквивалента, то есть с(½ H2SO4) или с((1/2) H2SO4) (последний вариант рекомендован ИЮПАК), но не как отредактировал Alexei Kopylov --Anton-tsyganenko (обс.) 19:01, 11 декабря 2018 (UTC)

• Да, я был неправ. Но может $c\left({\frac {1}{z}}\mathrm {B} \right)$ лучше, чтобы избежать вложенных скобок? — Алексей Копылов 19:12, 11 декабря 2018 (UTC)
  • Можно сделать и так. Такой вариант, хоть и не рекомендован ИЮПАК, но распространен. Только стоит добавить пробел (неразрывный?) после фактора эквивалентности и, может быть, слегка уменьшить размер дроби, чтобы не так громоздко получалось. Или, возможно, оставить со вложенными скобками, но сделать внешние с помощью "\left" и "\right)", чтобы они были чуть крупнее и лучше воспринимались. --Anton-tsyganenko (обс.) 19:22, 11 декабря 2018 (UTC)
    • Непринципиально, сделайте как считаете нужным. — Алексей Копылов 20:24, 11 декабря 2018 (UTC)

Про весообъёмные проценты

Возможно, тут будет некоторое отклонение от ВП:Оригинальные исследования, но мне не нравится этот раздел:

• Во-первых, процент — это одна сотая часть, то есть % = 0,01. А отношение 1 грамма растворенного вещества к 100 мл раствора — это г/(100 мл) или 0,01 г/мл. То есть по сути это массовая концентрация, и в процентах это выражать некорректно с точки зрения размерностей, потому что 1 грамм не равен 1 миллилитру. Сюда-же относится замечание к слову "часть": оно применимо, только когда величины имеют одинаковую размерность.
• Во-вторых, Международное бюро мер и весов, а может и не только они, не допускает в единицы измерения включать дополнительную информацию. То есть не «5 %вес», «w = 5 %».

С одной стороны, хочется указать на эти моменты и показать, что такая запись как минимум устарела, но боюсь написать слишком много отсебятины. Как правильно поступить в этом случае? --Anton-tsyganenko (обс.) 13:21, 17 декабря 2018 (UTC)

про ppm

ppm -- миллионная доля, также как процент -- сотая доля. И то, и другое является не величинами, а единицами измерения. В связи с этим пример с загрязнениями в воздухе в ppm в разделе "Другие способы выражения концентрации" не совсем корректен, так как все доли в статье описаны и имеют соответствуюие разделы. По смыслу в ppm можно выразить любую долю, хотя на странице ppm пишут, что только молярную, но это вопрос не сюда. --Anton Tsyganenko (обс.) 19:06, 23 декабря 2018 (UTC)