Kas ir procentuālā koncentrācija?

Ķīmijā termins “koncentrācija” attiecas uz vienas sastāvdaļas daudzumu vielā attiecībā pret visu šīs vielas sastāvdaļu kopējo daudzumu. Ir vairāki veidi, kā uzskaitīt koncentrāciju, un visizplatītākais no tiem ir kāda veida “koncentrācijas procents”. Piemēram, uz cietā mēslojuma maisa slāpekļa, fosfora un kālija procentuālais daudzums parasti ir norādīts kā masa uz svaru (w/w) vai “svara procenti”. Alkohols vīnā ir norādīts kā tilpums uz tilpumu (v/v) vai “tilpuma procenti”. Sāls šķīdums — ūdenī izšķīdināts sāls — ir norādīts kā masas/tilpuma (w/v) procentuālā koncentrācija.

Ja procentuālā koncentrācija ir w/w vai v/v šķirnēm, parasti nav saistītas mērvienības. Piemēram, jūras sāls satur apmēram 98 procentus nātrija hlorīda (NaCl) un citas minerālvielas. Tādējādi katras 10 unces (oz) (283.5 g) jūras sāls satur aptuveni 9.8 unces (277.83 g) NaCl. Svara procentiem nav vajadzīgas vienības, jo nātrija hlorīds skaitītājā ir uncēs, un kopējais svars saucējā ir arī unces — unces atceļ unces. Ja tā vietā mēra 100 mārciņas (45.36 kg) jūras sāls, tas satur 98 mārciņas (44.45 kg) NaCl, un vienības atkal pazūd — mārciņas atceļ mārciņas.

Tāpat 10 procentu tilpuma/tilp. glicerīna šķīdumam ūdenī nav vajadzīgas vienības neatkarīgi no tā, vai tilpums ir viens dram (dr) vai viens litrs (l). Skaitītājā esošās vienības atkal ir tādas pašas kā saucējā; viņi viens otru atceļ. No otras puses, 15 procentu (w/v) cukura šķīduma skaitītājā ir svara vienība, bet saucējā – tilpuma vienība. Tas ir definēts kā procents, nedaudz mākslīgi; 1 procenta šķīdums satur 1 gramu uz 100 mililitriem (ml) šķīduma. Šo procentuālās koncentrācijas formu izmanto bioloģijas zinātnēs.

Dažreiz, piemēram, medikamenta aktīvās sastāvdaļas gadījumā — gan tabletē, gan sīrupā, gan sīrupā — koncentrācija tiek salīdzināta ar stiprumu. Tas ir līdzīgi alkoholiskajiem dzērieniem, lai gan “spirta” koncentrācija vai stiprums parasti tiek norādīts kā “pierādījums”. Šis termins ir ļoti cieši saistīts ar procentuālo koncentrāciju; ASV 80 pierādījumi ir precīzi vienādi ar 40 tilpuma procentiem. Tomēr šis termins Apvienotajā Karalistē vispirms tika definēts kā 7/4, nevis 1/2 alkohola koncentrācijas procentos. Tas ir tāpēc, ka stipro alkoholisko dzērienu vēlamību pierādīja piejaukuma aizdedzināšana ar šaujampulveri, kas vispirms veiksmīgi notiek koncentrācijā, kas pārsniedz 57 tilpuma procentus — apmēram 7/4 vēlamā spirta attiecība pret ūdeni.