Avainero tiheyden ja pitoisuuden välillä on, että aineen tiheys riippuu vain aineen määrästä tietyssä tilavuudessa, kun taas pitoisuus riippuu aineen määrästä ja myös siitä, mitä yhdistettä siinä on.
Tiheys ja keskittyminen ovat kaksi keskeistä ja tärkeää aihetta, joista keskustelemme kemian ja materiaalitieteiden alla. Siksi on välttämätöntä ymmärtää nämä käsitteet perusteellisesti ennen kuin keskustellaan tiheyden ja pitoisuuden välisestä erosta.
Mikä on tiheys?
Tiheys on tärkeä aineen ominaisuus. Se liittyy suoraan massaan. Siksi selkeän käsityksen saaminen siitä on välttämätöntä, jotta sinulla on selkeä käsitys massasta. Vastaavasti massa on kohteen inertian mitta. Tiheys, alkeellisimmassa muodossa ja se on massa tilavuusyksikköä kohti.
Jos massamateriaalissa on tasainen massajakauma, voimme helposti laskea tämän parametrin jakamalla kohteen kokonaismassan käytetyllä kokonaistilavuudella. Jos massajakauma ei kuitenkaan ole tasainen, tarvitsemme monimutkaisempia menetelmiä tiheyden mittaamiseen.
Kuva 01: Tiheyskolonni, joka sisältää tavallisia nesteitä ja kiinteitä aineita, joilla on eri tiheydet
Lisäksi voimme helposti kuvata aineen kellumista käyttämällä sen tiheyttä. Tässä kellunta tarkoittaa sitä, että neste tai tasainen kiinteä aine, joka on tiheämpi kuin tietty neste, hukkuu tiettyyn nesteeseen. Siten, jos nesteen tai tasaisen kiinteän aineen tiheys on pienempi kuin tietyn nesteen tiheys, se kelluu tietyn nesteen päällä. Lisäksi voimme määritellä termin suhteellinen tiheys vertaillaksemme kahden nesteen tiheyksiä. Tämä on kahden tiheyden suhde ja se on vain numero.
Mitä on keskittyminen?
Pitoutuminen on toinen tärkeä käsite kemiassa. Laadullisessa mielessä pitoisuus on yhdisteen määrä liuoksessa. Voimme määritellä useita pitoisuuksia. Esimerkiksi massapitoisuus on tietyn yhdisteen massa tilavuusyksikkönä. Useimmiten tämän parametrin yksiköt ovat g / dm3, mutta on myös joitain muita yksiköitä.
Lisäksi moolipitoisuus on tietyn yhdisteen moolimäärä tilavuusyksikkönä. Tämän määritelmän yksikkö on mol / dm3 Samoin lukupitoisuus on tietyn yhdisteen molekyylien lukumäärä tilavuusyksikkössä. Tämän yksikkö on dm-3 (kuutiodesimetriä kohden). Tilavuuspitoisuus on tarkasteltavan yhdisteen tilavuusosuus kaikkien yhdisteiden kokonaistilavuudesta ennen sekoittamista.
Kuva 02: Erilaisten liuosten pitoisuudet voivat aiheuttaa niiden värivaihteluita
Kaikki nämä keskittymistermit liittyvät toisiinsa. Siksi voimme saada moolipitoisuuden jakamalla massapitoisuuden tietyn yhdisteen suhteellisella molekyylipainolla.
Samaan tapaan voimme saada lukupitoisuuden kertomalla moolipitoisuuden Avogadro-luvulla. Ja painekonsentraation johtaminen vaatii ideaalikaasuyhtälön. Toisa alta voimme ilmaista pitoisuuden myös ppm:nä, mikä tarkoittaa miljoonasosia. Se on erittäin hyödyllinen muoto, kun ilmaistaan pieniä pitoisuuksia. Myös liukenemattoman kiinteän aineen pitoisuus on vakio, eikä se riipu tilavuudesta.
Mitä eroa on tiheydellä ja pitoisuudella?
Tiheys on aineen massan ja tilavuuden välinen suhde, kun taas pitoisuus on aineen määrän ja tilavuuden välinen suhde. Siksi tärkein ero tiheyden ja pitoisuuden välillä on, että aineen tiheys riippuu vain aineen määrästä tietyssä tilavuudessa, kun taas pitoisuus riippuu myös aineen määrästä ja siitä, mitä yhdistettä siinä on.
Toisena tärkeänä erona tiheyden ja pitoisuuden välillä voidaan sanoa, että tiheys voidaan antaa kaikille kolmelle aineen faasille, kun taas pitoisuus annetaan nestefaasissa olevalle liuokselle. Toinen ero tiheyden ja pitoisuuden välillä on, että tiheys voi olla homogeeninen tai heterogeeninen materiaalista riippuen. Mutta keskittyminen on aina homogeeninen ominaisuus.
Yhteenveto – tiheys vs. pitoisuus
Tiheys ja pitoisuus ovat tärkeitä aineen fyysisiä parametreja. Keskeinen ero tiheyden ja pitoisuuden välillä on, että aineen tiheys riippuu vain aineen määrästä tietyssä tilavuudessa, kun taas pitoisuus riippuu myös aineen määrästä ja siitä, mitä yhdistettä siinä on.
