议两则溶液的组成标度和组成变量论文

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1、议两则溶液的组成标度和组成变量论文【关键词】溶液的组成标度组成变量丁香园网站上讨论两则溶液的组成标度和组成变量，一则是50%乙腈水溶液怎样配制;另一则是2N(当量)盐酸200ml怎样配制。参加讨论的人不少，意见各不相同。溶液组成的标度有5类，各有其名称、符号、定义和SI单位。150%乙腈水溶液配制参加讨论者一种说法是取同体积乙腈与水混溶，另一种说法是取一体积乙腈，加水至两体积，摇匀。50%乙腈水溶液的说法比较模糊，没有说50%是体积分数还是质量分数。在溶液组成的标度中有“体积分数”的“质量分数”两个

2、量的名称.freell/ml)”的表达形式，用“体积分数”去取代，其量的符号是“ψB”，SI单位是“1”。定义为：ψB=xBV★m,B/(AxAV★m,A)(1)式中V★m,A和V★m,B分别为与混合物相同的温度和压力时纯A和纯B的摩尔体积(上角标★表示"纯的")，xA和xB分别为混合物中A和B的摩尔分数，AxAV★m,A为每物质的量的混合物的各组元A在混合以前的体积总和，xBV★m,B而为混合以前相应纯B的体积。在备注项下称“也可使用一个替换定义，即以A的偏摩尔体积VA=V/nA)T,p,

3、nB代替纯物质A的摩尔体积V★m,A，纯物质A的偏摩尔体积可用V★A表示。V★A与V★m,A完全相等”。若用通俗易懂的文字表述，其定义可为“在相同温度、压力下，纯物质的体积与组成该混合物的各纯物质体积的和之比”。例如：在20℃和101.325kPa时，将70ml乙醇与30ml水混合，得到混合物(乙醇+水)的体积为96.8ml，按照定义，则乙醇的体积分数为：ψ(C2H5OH)=70ml/100ml=0.7=70%。切不可误为70ml/96.8ml=0.723=72.3%,后者这个量称为“B的体积浓度”

4、，符号是“σB”，一般情况下尽可能不用它。乙醇的体积分数为70%，不应写为70%(ml/ml)、(v/v)。中国药典一直采用“百分浓度”表示溶液组成的标，是不符合法定计量单位的。1.2B的质量分数国家标准已经废除原百分浓度“%(g/g)”的表达形式，用“质量分数”去取代。定义是物质B的质量与混合物的质量之比。质量分数的符号是“/m)、70%(/m)或%(v/v)。正确的表示方法是：质量分数为0.67或质量分数为67%;体积分数为0.75或75%。质量分数和体积分数也可以这样表示，例如5μg/g和4.

5、2ml/m3”。药典中的%(g/g)、%(ml/ml)，可采用国家标准中质量分数和体积分数去代替，%(g/ml)可用质量浓度(g/L)去换算后代替。根据以上3点，如果是配制体积分数50%乙腈水溶液，则是在相同温度、压力下，取同体积乙腈与水混匀即可;如果是配制质量分数50%乙腈水溶液，则是取相等质量值的乙腈与水混匀即可。2200ml2N(当量)盐酸的配制参加讨论的人一种说法是用公式计算，取计算量盐酸(36%)33ml，加水稀释至200ml;另一种说法是按中国药典附录中滴定液配制方法折算比较可靠，取盐酸

6、(36%)36ml稀释。2.1盐酸的标度早年学术界用“当量浓度”表示溶液组成的标度，这个变量现在已经被IUPAC废除，但美国药典30版还在使用。英国药典2007年版、日本药典(药局方)第15改正版和中国药典2005年版均采用“物质的量浓度(简称浓度)”这个变量表示溶液组成的标度，量的符号是“cB”，单位为“mol/L”,中国药典早在1985年版就开始采用法法定计量单位，规定滴定液和试液组成的标度都用“mol/L”表示。盐酸是一价酸，2N(当量)盐酸等于2mol/L盐酸。2.2用公式计算2：用ol/L

7、;l-1或g/cm3;M为摩尔质量，单位为g/mol。式(2)是质量分数3或1.187g/ml。中国药典2005年版规定药用浓盐酸含氯化氢应为36.0%～38.0%;美国药典30版规定浓盐酸含氯化氢应为36.5%～38.0%。使用各种规格浓盐酸配制标准滴定溶液或试液，应该按标签上标注的密度和氯化氢含量，用公式(2)计算。假若浓盐酸密度为1.187g·mL-1,.freelol/L)即该浓盐酸的物质的量浓度是12.1mol/L(或12.1N)，写作c(HCl)=12.1mol/L。浓溶液的稀释，若体积

8、有改变,但溶质的含量不变，则计算公式为：c浓×V浓=cq稀×V稀(3)c浓和c稀为稀释前后的溶液浓度，该浓度可以是物质的量浓度(mol/L)，也可以是质量浓度(g/L、mg/L……等)，也可以是体积分数;V浓和V稀为稀释前后的溶液体积。某些溶液在稀释或混合时，会伴有热效应和体积变化而影响溶液的浓度，此公式均未考虑这些因素。配制200ml的2mol/L盐酸按公式(3)计算需要：(200×2)/12.1=33.05(ml)，即取浓盐酸33.05ml加水至200ml即为2m