Concentrazione della soluzione
La concentrazione della soluzione misura la quantità di soluto in una determinata quantità soluzione.
E' una misura della composizione chimica quantitativa (o titolo) di una soluzione.
Può essere espressa in diversi modi.
Nota. In alcuni casi si misura la quantità di solvente, anziché di soluto, in una soluzione.
Percentuale in peso
La concentrazione si misura indicando la massa del soluto in grammi, in rapporto alla massa della soluzione in grammi. In genere in 100 grammi di soluzione.
$$ \text{%}P/P = \frac{massa \: soluto \: (g)}{massa \: soluzione \: (g)} \cdot 100 $$
Percentuale in volume
La concentrazione si misura indicando il volume del soluto in millilitri (ml) in rapporto al volume della soluzione in millilitri (ml). In genere 100 ml di soluzione.
$$ \text{%}V/V = \frac{volume \: soluto \: (ml)}{volume \: soluzione \: (ml)} \cdot 100 $$
Nota. In alcuni casi la percentuale in volume o peso è anche ibrida, usando una misura in volume per il soluto e una misura in peso per la soluzione (%V/P) o viceversa (%P/V).
Molarità
La molarità misura la concentrazione molare (M). La quantità di soluto si misura in numeri di moli (n) mentre la soluzione in volume (litri). L'unità di misura è mol/l.
$$ M = \frac{n \:(moli \: soluto)}{volume \: soluzione \: (ml)} $$
Molalità
La molalità misura la concentrazione molale (m). La quantità di soluto si misura in numeri di moli (n) mentre la soluzione in peso/massa (kg). L'unità di misura è mol/kg.
$$ m = \frac{n \:(moli \: soluto)}{peso \: soluzione \: (kg)} $$
Frazione molare
La frazione molare (X) è il rapporto tra le moli di un componente soluto (nA) in rapporto alla somma delle moli di tutti i componenti della soluzione soluti+solventi (nA+nB).
$$ X_A = \frac{n_A}{n_A+n_B} $$
Normalità
La normalità (N) indica il numero di equivalenti di soluto in un litro di soluzione. L'unità di misura è eq/l.
$$ N = \frac{n_{eq} \: soluto}{volume \: soluzione \: (l)} $$
Un esempio pratico
In 100 g di una soluzione acquosa di cloruro di sodio (NaCl) sono presenti 20 grammi di NaCl (soluto) e 80 grammi di acqua (solvente).
La percentuale in peso della soluzione è 20%
$$ \text{%}P/P = \frac{massa \: soluto \: (g)}{massa \: soluzione \: (g)} \cdot 100 = \frac{20 \: g}{100 \:g} \cdot 100 = 20 \text{%} $$
E così via.