Unidades de Concentración

Hay múltiples formas de
expresar concentración de una solución. 

 

Molaridad (M)

La molaridad es probablemente la unidad de concentración más utilizada. Es el número de moles de soluto por litro de solución (no necesariamente el mismo que el volumen de solvente). La unidad SI de molaridad es mol/dm3

 

Molalidad (m)

La molalidad se define como una concentración de moles por unidad de masa. Dado que el peso del agua es de 1 kg por litro, la molalidad y la molaridad son intercambiables; sin embargo, cuando se diluye, por ejemplo, en etanol, el peso de la solución es diferente. Las unidades SI para la molalidad son mol/kg

 

Partes por millón (ppm)

Las partes por millón funcionan como porcentaje en masa, pero es una forma más conveniente de expresar la concentración cuando solo hay una pequeña cantidad de soluto presente.

 

Por lo tanto, ppm se define como la masa del componente en solución dividida por la masa total de la solución multiplicada por 106 (un millón): 

 

Una solución con una concentración de 1 ppm tiene 1 gramo de sustancia por cada millón de gramos de solución.

 

Porque la densidad del agua es 1 gramo por ml y si se agrega una pequeña cantidad de soluto, la densidad de una solución a una concentración tan baja sigue siendo de aproximadamente 1 gramo por ml .

 

Por lo tanto, en general, un ppm implica un miligramo de soluto por litro de solución. 

 

Porcentaje (%)

Una solución al uno por ciento equivale a 10.000 ppm. Por lo tanto, algo que tiene una concentración de 300 ppm también podría decirse que tiene una concentración de (300 ppm)/(10 000 ppm/porcentaje) = 0,03 % por ciento en masa. 

 

Masa por unidad de volumen (mg/ml o mg/cm3)

Algunas MSDS (hojas de datos de seguridad de materiales) usan miligramos por mililitro (mg/ml) o miligramos por centímetro cúbico (mg/cm3). Tenga en cuenta que 1 ml = 1 cm3 y que cm3 a veces se denota como "cc". La masa por unidad de volumen es útil para expresar qué tan soluble es un material en agua o en un solvente particular.

 

Por ejemplo, "la solubilidad de la sustancia X es de 3 gramos por litro". Percent by Mass (% w/w) también llamado porcentaje en peso o porcentaje en peso, esto es simplemente la masa del soluto dividido por la masa total de la solución y multiplicado por 100%.

 

Normalidad (N)​

Si bien la unidad es arcaica en la química moderna, todavía se usa en medicina y se encuentra en documentos más antiguos. Se define como la concentración molar dividida por un factor equivalente. Se puede expresar como eq/l (equivalente por litro) o meq/l (miliequivalente por litro de 0,001N que se encuentra en los informes médicos). Puede basarse en su desplazamiento de electrones o en el desplazamiento ácido/base.

 

Por ejemplo, una solución de HNO3 con una concentración de 1 M tendría una concentración de normalidad de 1 N, ya que se desplaza un mol de iones de hidrógeno por mol de ácido nítrico.

 

Una solución de hidróxido de bario (Ba(OH)2) de concentración 0.5M tendría una normalidad de 1N, ya que un mol de hidróxido de bario desplaza dos iones de hidróxido por mol de hidróxido de bario.

 

Una solución de Cloruro de Aluminio (AlCl3) con una concentración de 0.25M tendría una normalidad de 0.75N, debido a que el Aluminio desplaza 3 electrones; por lo tanto la normalidad es 3 veces mayor que la molaridad.