แนะนำสารละลายที่ใช้อยุในชีวิตประจำวัน
สารละลาย ( solution) คือสารเนื้อเดียวที่เกิดจากการผสมที่กันของสารตั้งแต่ 2 ชนิดขึ้นไป โดยมีองค์ประกอบที่สำคัญ 2 ชนิดคือ ตัวทำละลาย และตัวละลาย
สารละลาย มีได้ หลายสถานะ คือ ของแข็ง ของเหลว แก๊ส
ตัวอย่างของสารละลาย
ของแข็ง เช่น ทองเหลือง ทองสัมฤทธิ์ ฟิวส์
ของเหลว เช่น น้ำเกลือ น้ำเชื่อม น้ำปลา น้ำมันเบนซิน
แก๊ส เช่น อากาศ แก๊สหุงต้ม
หน่วยของสารละลาย เป็นค่าที่แสดงถึงปริมาณของตัวละลายที่ละลายอยู่ในตัวทำละลายหรือในสารละลายนั้น วัดในรูปความเข้มข้นปริมาณตัวถูกละลายต่อปริมาณสารละลาย (ยกเว้นหน่วยโมลต่อกิโลกรัม)
1.1 ร้อยละโดยมวล(มวล/มวล) ใช้สัญลักษณ์ คือ %w
% w หมายถึง มวลของตัวถูกละลายสารละลาย 100 หน่วยมวลเดียวกัน ( ใช้กับสารละลายที่เป็นของแข็ง)
เช่น น้ำเกลือ 5 %w หมายถึง ในน้ำเกลือ 100 กรัม มีเกลือละลายอยู่ 5 กรัม
1.2 ร้อยละโดยปริมาตร(ปริมาตร/ปริมาตร) ใช้สัญลักษณ์ คือ %v
%v หมายถึง ปริมาตรของตัวถูกละลายในสารละลาย100 หน่วยปริมาตรเดียวกัน นิยมใช้กับสารละลายที่เป็นของเหลว
เช่น C2H5OH (aq) 25 %v หมายถึง ในสารละลาย 100 cm3 ะมี C2H5OH ละลายอยู่ 25 cm3
1.3 ร้อยละมวลต่อปริมาตร ใช้สัญลักษณ์ คือ %w/v
%wv หมายถึง มวล ของตัวถูกละลายในสารละลาย 100 หน่วยปริมาตร เช่น มวลเป็นกรัมใช้กับปริมาตรเป็นลูกบาศก์เซ็ยติเมตร มวลเป็นกิโลกรัมใช้กับปริมาตรเป็นลิตร
เช่น น้ำเชื่อมเข้มข้น 20 %w/v หมายถึง ในน้ำเชื่อม 100 cm3 มีน้ำตาลละลายอยู่ 20 g
2. โมลาริตี หรือโมลต่อลูกบาศก์เดซิเมตร หรือ โมลาร์ ใช้สัญลักษณ์ M มีหน่วย mol/dm3 หรือ mol/l
M หมายถึง จำนวนโมลของตัว ถูกละลายในสารละลาย 1 ลูกบาศก์เดซิเมตร
เช่น NaOH (aq) 5 M หมายถึง ในสารละลาย 1000 cm3 มี NaOH 5 mol
3. โมแลลิตี หรือ โมลต่อกิโลกรัม หรือ โมแลล ใช้สัญลักษณ์ เป็น m มีหน่วย mol/kg
m หมายถึง จำนวนโมลของตัวถูกละลายที่ละลาย ในตัวทำละลาย 1 กิโลกรัม
เช่น NaCl (aq) 10 m หมายถึง ในตัวทำละลาย ( น้ำ ) 1000 กรัม มี NaCl 10 mol
4. เศษส่วนโมล (Mole fractions) ใช้สัญลักษณ์ X
X หมายถึง สัดส่วนจำนวนโมลของสารองค์ประกอบหนึ่งต่อจำนวนโมลรวม ของสารทุกชนิดในสารละลาย
เช่น สารละลายชนิดหนึ่งประกอบด้วยสาร A a mol, B b mol และ C c mol จะได้เศษส่วนโมลของสาร A, B และ C ดังนี้
เศษส่วนโมลของสาร A (XA) = a / ( a + b + c )
เศษส่วนโมลของสาร B (XB) = b / ( a + b + c )
เศษส่วนโมลของสาร C (XC) = c / ( a + b + c )
XA + XB + XC = 1
และเมื่อนำค่าเศษส่วนโมลของแต่ละสารมาคูณด้วยร้อย จะได้ความเข้มข้นในหน่วยร้อยละโดยมวลของสารนั้น
ร้อยละโดยมวลของสาร A = เศษส่วนโมลของสาร A * 100
ร้อยละโดยมวลของสาร B = เศษส่วนโมลของสาร B * 100
ร้อยละโดยมวลของสาร C = เศษส่วนโมลของสาร C * 100
5. ส่วนในล้านส่วน (parts per million; ppm)
เป็นหน่วยที่บอกมวลของตัวถูกละลายที่ละลายอยู่ในสารละลาย 1 ล้านหน่วยมวลเดียวกัน เป็นหน่วยความเข้มข้นของสารละลายที่เจือจางมาก ๆ หรืออาจใช้แสดงปริมาณของสิ่งเจือปนที่มีอยู่ในสารเคมีที่บริสุทธิ์ต่าง ๆ
เช่น KNO3 2 ppm หมายถึง ในสารละลาย 1000000 มิลลิกรัม มี KNO3 2 มิลลิกรัม
หรือ ใสรละลาย 1 กิโลกรัม มี KNO3 2 มิลลิกรัม
คำถาม
1. ถ้าแม่มีน้ำเชื่อมข้นข้น 25 % w/v หมายความว่าอย่างไร
2. ถ้าต้องการเตรียมน้ำเหลือเข้มข้น 10 %w จะต้องใช้สารแต่ละองค์ประกอบเท่าใด
3. ถ้านำ KOH 15 กรัมละลายน้ำ 85 กรัม สารละลายมีความเข้มข้นเท่าใด
4. สารละลายแมกนีเซียมคลอไรด์ มีความ้ข้มข้น 20 M หมายความว่าอย่างไร
5. น้ำปูนในใช้สำหรับใส่ขนม มีความเข้มข้น 1 m หมายความว่าอย่างๆร
6. ในชีวิตประจำวัน นักเรียนใช้สารละลายชนิดใดบ้างและมีความเข้มข้นอย่างไร จงอธิบายและยกตัวอย่างประกอบ
อ้างอิง
1. เอกสารประกอบคำบรรยาย วิชาเคมี ของโครงการส่งเสริมความสามารถพิเศษภาคฤดูร้อน Brands's Summer Camp'95 มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์
2. หนังสือเรียนวิชาเคมี 2 ว 036 ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2533 ของกระทรวงศึกษาธิการ จัดทำโดยสถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี พิมพ์ครั้งที่หนึ่ง พ.ศ. 2541
ที่มา : https://www.sahavicha.com/?name=knowledge&file=readknowledge&id=1378