ריכוז (כימיה)
ריכוז של מרכיב בתערובת הוא היחס בין כמותו של אותו מרכיב לכמות התערובת כולה. כמות של חומר יכולה להמדד על פי משקל, על פי נפח או על פי מספר המולקולות.
ריכוזים של חומרים נמדדים בתמיסות, בתרחיפים, בתמיסות מוצקות, כמו גם בתערובות יותר "יומיומיות" כמו דברי מאכל.
תמיסות עריכה
החומר שנמצא בשפע בתמיסה נקרא ממס, והחומר שהוכנס לתוכו נקרא מומס. בתמיסות של נוזל ומוצק, המוצק הוא תמיד המומס והנוזל הוא הממס. ישנן מספר הגדרות לריכוזים בתמיסות. העיקריות הן: אחוז משקלי, שבר מולי, מולריות, מולליות, חלקי-מיליון, ונורמליות. לקביעת ריכוזו של חומר בתמיסה ישנה חשיבות רבה בתהליכים כימיים רבים. הענף בכימיה העוסק בקביעת ריכוזי חומרים נקרא כימיה אנליטית.
סוגי ריכוזים עריכה
ריכוז מסה וריכוז נפח עריכה
- ריכוז מסה הוא מסת המרכיב חלקי מסת התערובת.
- ריכוז נפח הוא נפח המרכיב חלקי נפח התערובת.
שבר מולי עריכה
שבר מולי הוא כמות המרכיב במולים חלקי כמות התערובת במולים, ושווה ליחס מספר המולקולות. בהגדרה זו משתמשים למשל כדי לחשב תכונות קוליגטיביות (Colligative) של תמיסות, שהן תכונות התלויות במספר המולקולות (לחץ אוסמוטי, פוטנציאלים כימיים ועוד). את השבר המולי לעיתים מסמנים באות היוונית "כי" ( ). מול אחד הוא מספר אבוגדרו (6.022×1023 לערך) של מולקולות.
ריכוז מולרי עריכה
ריכוז מולרי או מולריות הוא כמות המרכיב במולים לנפח של התערובת בליטרים, ונמדד במולר (M).
מולליות עריכה
מולליות היא היחס בין כמות המרכיב במולים למסת שאר המרכיבים בתערובת בקילוגרם (ולא מסת התערובת כולה). בתמיסות, מולליות היא יחס כמות המומס במולים למשקל הממס (ולא התמיסה) בקילוגרמים. מולליות נמדדת במולל, שמסומן באות m. המולליות שימושית למדידת התכונות הקוליגטיביות של הורדת נקודת קיפאון והעלאת נקודת רתיחה.
חלקים למיליון ומטה עריכה
חלקים למיליון, המסומן ב-ppm (parts per million), היא יחידה המתארת ריכוזים מאוד קטנים (למשל כמות הכלור במי ברז). בגלל התלות של היחידה בשפת הדובר (המספר ביליון, שהוא למעשה מיליארד, אינו מוכר בכל העולם), חלקי-מיליון וכל היחידות של חלקי-מספר (חלקי-מיליארד - ppb, חלקי-טריליון - ppt וכו') אינם חלק מ־SI (היחידות הסטנדרטיות הבינלאומיות). ריכוז בחלקי-מיליון (ppm) הוא משקל הרכיב בגרמים חלקי מיליון גרם של התערובת, ובאופן דומה נמדדים גם ppb, ppt. בגלל שחלקי-מיליון ומטה מתארים ריכוזים מאוד קטנים, מניחים לרוב שמשקל התמיסה (התערובת) שווה למשקל הממס (סך שאר המרכיבים) בקירוב.