Stężenie procentowe
Z Wikipedii
Stężenie procentowe to udział związków chemicznych w mieszaninach i roztworach wyrażony w procentach.
Pojęcie to oznacza najczęściej zawartość substancji rozproszonej lub rozpuszczonej w stosunku do całości mieszaniny lub roztworu, jednak czasami określa się w ten sposób również udział procentowy roztworu nienasyconego w stosunku do roztworu nasyconego (w tych samych warunkach termodynamicznych).
Pojęcie to nie jest tak jednoznaczne, jak w przypadku stężenia molowego, gdyż do jego obliczania można brać pod uwagę udziały wagowe lub objętościowe, lub ich kombinację.
Klasyczne wagowe stężenie procentowe, to liczba gramów związku, jaka jest obecna w 100 g roztworu, jednak w przypadków rozcieńczonych roztworów wodnych zazwyczaj stężenie procentowe oznacza w praktyce liczbę gramów związku chemicznego obecnego w 100 cm3 roztworu, gdyż przyjmuje się tu, że w przybliżeniu, roztwory takie mają gęstość zbliżoną do wody - czyli 100 g/100 cm3. W przypadku bardziej stężonych roztworów nie jest to jednak już prawdą i gęstość takich roztworów może znacznie odbiegać od tej wartości .
Ze względu na to, że bardzo często gęstość roztworów nie jest zwykłą średnią gęstości jego składników (na skutek zachodzenia zjawiska zwanego kontrakcją objętości, np. w przypadku mieszania czystego etanolu z wodą), w praktyce laboratoryjnej i przemysłowej łatwiej jest stosować stężenie objętościowe oznaczające liczbę cm3 czystego związku, które zostało użyte do uzyskania 100 cm3 roztworu. Stężenia takie są stosowane zwłaszcza w przypadku mieszanin gazów oraz w przypadku napojów alkoholowych.
Procentowe stężenie wagowe jest zazwyczaj oznaczane w literaturze chemicznej symbolem "w/w" (weight/weight), objętościowe "v/v" (volume/volume) lub "s/s", zaś mieszane "w/s" lub "w/v".
Swoistym paradoksem stężenia procentowego roztworów jest to, że w niektórych przypadkach przyjmuje się roboczo, że wynosi ono więcej niż 100%. Przykładem tego jest m.in. oleum, czyli roztwór SO3 w kwasie siarkowym. W praktyce przemysłowej kwas siarkowy produkuje się poprzez nasycanie wody gazowym SO3. Po osiągnięciu 100% nasycenia uzyskuje się czysty, 100% kwas siarkowy, gdyż SO3 reaguje z wodą prowadząc do powstania kwasu siarkowego. Dalsze nasycanie kwasu SO3 prowadzi do uzyskania roztworu SO3 w kwasie siarkowym. Tradycyjnie stężenie SO3 w takim układzie przelicza się tak, jakby to był ponad 100% roztwór kwasu siarkowego w wodzie. Np. oleum 120% to taki roztwór SO3 w kwasie siarkowym, który po dodaniu do niego 20% wody zamienia się w 100% kwas. Takie paradoksalne rozwiązanie, jakkolwiek sprzeczne ze zdrowym rozsądkiem, jest jednak często bardzo praktyczne i ułatwia obliczenia stechiometryczne.
Zobacz też: ppb, ppm, stężenie molowe.
