Volumenbrøk

Volumenfraktion (også volumenfraktion , volumenfraktion ) er en dimensionsløs værdi svarende til forholdet mellem volumenet af et eller andet stof i blandingen og summen af komponenternes rumfang før blanding [1] .

Normalt betegnet med et græsk bogstav . ${\ce {\phi))$

Konceptet gælder hovedsageligt for gasser og væsker. I tilfælde af gasser er brugen af en volumenfraktion bekvem, fordi volumenfraktionen af en gas i en blanding af kemisk ikke-interagerende gasser er lig med dens molære fraktion i den samme blanding, hvilket er ret præcist udført ved ikke for høj tryk og temperaturer.

Definition

Volumenfraktionen bestemmes af formlen:

\phi _{\mathrm {B} }={\frac {V_{\mathrm {B} }}{\sum V_{i}}},

hvor:

$\phi _{\mathrm {B} }$ er volumenfraktionen af komponent B;
$V_{\mathrm {B} }$ er volumenet af komponent B;
${\displaystyle \sum V_{i))$ er summen af volumen af alle komponenter.

Ved blanding af nogle væsker kan deres samlede volumen ændre sig i forhold til summen af komponenternes volumener, og derfor er det ikke altid korrekt at erstatte summen af komponenternes volumener med opløsningens (blandingens) volumen, f.eks. i blandinger af ethanol med vand.

Volumenkoncentration

Nogle gange bruges en lignende værdi, normalt tæt i størrelsesorden, kaldet volumenkoncentration : $\sigma _{\mathrm {B} }$

\sigma _{\mathrm {B} }={\frac {V_{\mathrm {B} }}{V)),

hvor:

$\sigma _{\mathrm {B} }$ er volumenkoncentrationen af komponent B;
$V_{\mathrm {B} }$ er volumenet af den rene komponent B før blanding;
$V$ er volumenet af den resulterende blanding.

Nogle gange kaldes denne værdi også for volumenfraktionen, så det anbefales at specificere definitionerne af de anvendte mængder for at undgå forvirring. For eksempel i GOST "Alkoholiske produkter og råvarer til dets produktion. Metoden til bestemmelse af volumenfraktionen af ethylalkohol " [2] under volumenfraktionen forstås som en værdi, i denne artikel kaldet volumenkoncentrationen.

Enheder og betegnelser

Både volumenfraktion og volumenkoncentration er dimensionsløse mængder . For nemheds skyld er de ofte udtrykt som en procentdel , nogle gange bruges ppm og ppm også . Nogle gange, for at understrege, at vi taler om en volumenfraktion (eller volumenkoncentration), skriver de "% vol.", Eller "vol.%", - volumenprocenter ( engelsk % vol. ). IUPAC anbefaler ikke brugen af sådanne betegnelser [3] , i stedet skal den værdi, som den angivne værdi henviser til, udtrykkeligt angives. For eksempel, i stedet for "Oltkoncentrationen i luften er 21% vol." skal skrive "volumenfraktionen af ilt i luften er 21 %".

Se også

Noter

↑ International Union of Pure and Applied Chemistry. IUPAC Gold Book - volumenbrøk, ϕ (engelsk) . goldbook.iupac.org. Hentet 10. december 2018. Arkiveret fra originalen 22. december 2018.
↑ GOST 32095-2013. Alkoholholdige produkter og råvarer til dets produktion. Metode til bestemmelse af volumenfraktionen af ethylalkohol. . Hentet 31. december 2018. Arkiveret fra originalen 31. december 2018. (ubestemt)
↑ Mængder, enheder og symboler i fysisk kemi (link ikke tilgængeligt) . UIPAC (2007). Hentet 31. december 2018. Arkiveret fra originalen 20. december 2016. (ubestemt)