含量的定义及表示方法
“含量”可作为一般性的术语或不同量的泛称用,但并不暗指某一特定量,如可以说有机物中碳的含量高,氢的含量低;而用含量表示具体量,则概念模糊,无法确定是物质的质量分数,还是体积分数、摩尔分数。因此,须弄清以下几个概念:
(1)浓度——混合物中某成分的某一量与混合物的总体积之比。
①物质B的质量浓度用ρ(B)表示,为B的质量除以混合物的体积,如ρ(NaCl)=
② B的物质的量浓度用c(B)表示,为B的物质的量除以混合物的体积,单位为摩尔每升(mol/L),或毫摩尔每升(mmol/L),或微摩尔每升(μmol/L)。如: c(Cu)=0.1 mol/dm。非标准用法有体积克分子浓度、摩尔浓度、当量浓度…。
(2)分数——混合物中某成分的某一量与构成混合物的各成分同一总量之比。
单位均为量纲1的量,其值小于1,用%表示,也可用两个同类量表示:g/kg,mg/kg.
①B的质量分数用w(B)表示,为B的质量与混合物的质量之比,如:w(MnO)=60%;
② B的体积分数用φ(B)表示,为B的体积与混合物的体积之比,如:空气中的氧含量φ(氧气)=21%;21%(V/V)应表示为x(B)=21%;
③B的摩尔分数用x(B)表示,为x(B)=n(B)/n(H)
(3)比——是混合物中各成分的同类量之比(而不是与总量之比)。
GB中仅有摩尔比r,常用的还有质量比ξ和体积比ψ.例如,在审读中常见有:N∶P∶K为2∶1∶2;水∶乙醇=1∶1等,这些表达方法都是模糊的。正确的规范的表达应为:N,P,K的质量比为2∶1∶2,或写成ξ(N∶P∶K)=2∶1∶2。
(4)密度、波美度。密度和波美度可用来间接地表示溶液的浓度。
溶液的密度是指单位体积的溶液的质量,单位是千克每立方米(kg/m3),或克/厘米3(g/cm3),或克/毫升(g/mL)表示。
在通常情况下,近似地认为水的密度是
溶液的波美度(°Be’)与密度类似,而且两者之间可通过查表或公式换算。波美度的度数都是整数,应用、计算都比较方便,但不够精确。
编辑过程中应注意以下问题:
(1)量的符号都必须用斜体 (pH例外)。
(2)不能把化学元素符号或某具体物质作为量符号使用,例如:H2:O2=1:2应写成V(H2):V(O2)=1:2或ψ(H2:O2)=1:2。化学物质之间的质量比应表示为:m(A)∶m(B)=2∶1或ξ(A∶B)=2∶1〔A∶B=2∶1是错误的〕;化学物质之间的体积比应表示为:V(A)∶V(B)=2∶1;化学物质之间的量比(或摩尔比,粒子数比)应表示为:n(A)∶n(B)=2∶1;括号内的A、B应为化学物质的分子式。
(3)只有物质的量浓度才能称为浓度,单位为mol/L(或mol/m3),可表述为: c (A)=3.0 mol/L。质量浓度可表述为:ρ(A)=
表1 常见标准化量及其废弃名称对照表
标准化名称 |
量的符号 |
废弃的名称 |
标准化名称 |
量的符号 |
废弃的名称 |
密度、体积质量 |
ρ |
比重 |
质量 |
m |
重量 |
相对原子质量 |
A r |
原子量 |
B的体积分数 |
φB |
体积百分比浓度、体积百分含量、浓度 |
相对分子质量 |
M r |
分子量 |
B的质量浓度 |
ρB |
浓度 |
B的质量分数 |
ωB |
重量百分数、质量百分比浓度、浓度 |
B的浓度、B的物质的量浓度 |
c B |
摩尔浓度,体积克分子浓度、当量浓度 |