Konzentration (Chemie)

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Die Konzentration gibt an, welche Menge eines bestimmten Stoffes pro Volumseinheit eines Gemisches vorhanden ist. Sie kann je nach Bedarf in verschiedenen Maßeinheiten oder auch relativ in Prozent (%) angegeben werden. So besteht etwa 80 %iger „Alkohol“ aus 80% Ethanol und 20% Wasser. Es handelt sich in diesem Fall um die relative Volumenkonzentration. Häufig verwendet wird auch die Massenkonzentration etwa in g/l oder kg/m3.

Molarität

Für die mathematische Beschreibung chemischer Reaktionen wird zumeist die Molarität oder Stoffmengenkonzentration LaTeX: c benutzt, also die Stoffmenge LaTeX: n_i geteilt durch das Volumen LaTeX: V. Sie in der Regel in mol/l angegeben wird. Die SI-Einheit ist mol//m3. Gegebenenfalls wird auch die Teilchendichte (Anzahl der Teilchen pro Volumeneinheit) verwendet:

LaTeX: c_i =\frac{n_i}{V}

Molalität

Nicht zu verwechseln damit ist die Molalität LaTeX: b, bei der die Stoffmenge LaTeX: n_i eines gelösten Stoffes auf die Masse LaTeX: m_{\mathrm L} (oft auch LaTeX: m_j) des Lösungsmittels bezogen wird. Sie wird in mol/kg angegeben:

LaTeX: b_i = \frac{n_i}{m_{\mathrm L}}

Aktivität

Bei höheren Konzentrationen kommt es aufgrund der Wechselwirkung zwischen den Teilchen zu Abweichungen vom idealen Verhalten, wurdurch real weniger Teilchen aktiv zur Verfügung stehen. Statt der Konzentration wird dann die Aktivität LaTeX: a verwendet. Man erhält sie, indem man die Konzentration LaTeX: c mit dem dimensionslosen Aktivitätskoeffizienten LaTeX: \gamma multipliziert:

LaTeX: a = \gamma \cdot c

Nur für unendlich verdünnte Lösungen ist LaTeX: \gamma = 1.

Siehe auch