Redigerer Konsentrasjon (kjemi)

[[Fil:Konsentrasjon eksempel.jpg|frame|right|Enkel demonstrasjon av kvalitative forskjeller ved ulike konsentrasjoner av et fargestoff.]]
'''Konsentrasjon''' er innen [[kjemi]] et mål for mengden av et stoff i et gitt volum av en [[løsning (kjemi)|løsning]] eller [[blanding]]. Bokstaven ''c'' blir ofte brukt som symbol for konsentrasjon. I [[likevektskonstant]]er blir skrivemåten [''A''&thinsp;] brukt for konsentrasjonen av stoffet A. 

I løsninger er en gjerne interessert i konsentrasjonen av [[løst stoff]]. Jo mer stoff som er løst, jo mer konsentrert er løsningen. Når konsentrasjonen er lav, snakker en ofte om tynne eller fortynnede løsninger. Det er spesielt vanlig å snakke om fortynnet [[syre]] og [[base]]. 

Det er en grense for hvor mye av et stoff som kan løses i et bestemt [[løsemiddel]]. Når denne konsentrasjonen er nådd, er løsningen [[mettet løsning|mettet]]. Om man fortsetter å tilsette mer stoff, vil dette [[Felling (kjemi)|felles ut]]. 

Det brukes en rekke ulike numeriske skalaer for å uttrykke den kvantitative sammenhengen mellom komponentene i en løsning, basert på [[masse]], [[mengde]], [[volum]] eller antall.<ref name=concentration>{{GoldBookRef|tittel=concentration |fil=C01222}}</ref>

== Prosent ==
Den enkleste skalaen å måle konsentrasjon i, er prosent. Dette brukes ofte i husholdningsprodukter og innen medisin. 

=== Vektprosent ===
Vektprosent eller masseprosent (vanlig forkortelse: wt%) er vektandelen av det løste stoffet per 100 vektandeler av hele løsningen. For eksempel vil en 10% saltløsning være 10 [[gram|g]] [[salt]] løst i 90 g [[vann]] (100 g total masse).

:<math>vekt\% = \frac{\rm masse~lost~stoff}{\rm masse~av~hele~losningen} \cdot 100 \%</math>

Massefraksjon (X<sub>A</sub> for stoff A) fremkommer ved:

:<math>X_A = \frac{\rm masse_A}{\rm masse~av~hele~losningen}</math>

=== Volumprosent ===
I [[gass]]blandinger brukes ofte volumprosent fremfor vektprosent. For eksempel sier man at [[luft]] inneholder 78 volumprosent [[nitrogen]]gass, som er volumandelen i "ren" luft.<ref name=air>{{GoldBookRef|tittel=composition of pure air |fil=C01214}}</ref> I 100 [[liter]] "ren" luft, vil det da være 78 liter nitrogengass. 

:<math>volum\% = \frac{\rm volum~lost~stoff}{\rm volum~av~hele~losningen} \cdot 100 \%</math>

Volumprosent brukes ofte også i væske-/væske-blandinger, for eksempel om [[etanol]] i vann. I en blanding med 40 volum% etanol, er det 0,4 liter ren etanol per liter av blandingen.

== Molaritet ==
For en kjemiker vil antall [[mol (enhet)|mol]] av et stoff være viktigere å kjenne til enn antall gram. Molariteten (M) til et stoff er antall mol av det løste stoffet per liter løsning.<ref name=molarity>{{GoldBookRef|tittel=amount concentration |fil=A00295}}</ref> I [[SI-enheter]] vil konsentrasjon da være mol/dm³. 

:<math>M = \frac{\rm mol~lost~stoff}{\rm volum~av~hele~losningen}</math>

Dersom man har 6 mol av et stoff løst i en halv liter væske, vil molariteten være:

:<math>\frac{\rm 6~mol}{\rm 0,5~l} = 12~M</math>

Man kan da også regne ut massen av det løste stoffet. For eksempel vil 12 M [[HCl]] være 12 ganger den [[molar masse|molare massen]] til HCl (12 mol ∙ 36,5 g/mol), eller 438 g HCl per liter.

== Molalitet ==
Molalitet (m) er antall mol av løst stoff per [[kilogram]] løsemiddel.<ref name=molality>{{GoldBookRef|tittel=molality |fil=M03970}}</ref> Mens molaritet er forholdet mellom antall mol løst stoff og volumet av løsningen, er altså molalitet forholdet mellom antall mol løst stoff og vekten av løsemidlet.  I [[SI-enheter]] vil konsentrasjon da være mol/kg.

:<math>m = \frac{\rm mol~lost~stoff}{\rm masse~losemiddel}</math>

For eksempel vil 34,2 g [[sukrose]] (C<sub>12</sub>H<sub>22</sub>O<sub>11</sub> med molvekt 342) løst i 200 g vann tilsvare 0,5 mol sukrose løst i 1000 g vann. Molaliteten er dermed 0,5 m.

:<math>\frac{\rm 0,5~mol}{\rm 1~kg} = 0,5~m</math>

== Normalitet ==
{{utdypende artikkel|Ekvivalent konsentrasjon}}
Molaritet representerer ikke hvor [[reaktivitet|reaktiv]] et stoff er. For eksempel er [[svovelsyre]] (H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>) en [[toprotisk]] syre (avgir to H<sup>+</sup>-ioner), mens [[saltsyre]] (HCl) er [[enprotisk]]  (avgir ett H<sup>+</sup>-ion). Én liter med 0,1 M svovelsyre vil derfor nøytralisere dobbelt så mye base som én liter 0,1 M saltsyre. I slike tilfeller kan det være nyttig å oppgi konsentrasjonen i forhold til reaktiviteten. Normalitet (N) regnes ut ved å multiplisere molariteten med antall aktive enheter i det løste stoffet.<ref name="mcgraw1">McGraw-Hill Encyclopedia of Science & Technology, 10th Edition, Volume 4, oppslagsord: Concentration, ISBN 0-07-144143-3 (set)</ref>

En ''normal'' er en [[gramekvivalent]] av et løst stoff per liter løsning. Gramekvivalenten til et stoff er molvekten dividert med antall reaktive komponenter.<ref name="mcgraw2">McGraw-Hill Encyclopedia of Science & Technology, 10th Edition, Volume 8, oppslagsord: Gram-equivalent weight, ISBN 0-07-144143-3 (set)</ref>

:<math>N = \frac{\rm gramekvivalent}{\rm volum~av~hele~losningen}</math>

== Molprosent (molfraksjon) ==
Mange egenskaper i en løsning er avhengig av molforholdet mellom antall mol av det løste stoffet og antall mol av løsemidlet. Molfraksjon (X<sub>A</sub> for komponent A) er forholdet mellom antall mol av løst stoff, og antall mol av alle komponentene i blandingen.<ref name=molefrac>{{GoldBookRef|tittel=amount fraction, (for gaseous mixtures) |fil=A00296}}</ref> 

:<math>X_A = \frac{\rm mol~lost~stoff}{\rm mol~alle~komponenter}</math>

Molprosenten får man ved å multiplisere molfraksjonen med 100.
  
:<math>mol\% = \frac{\rm mol~lost~stoff}{\rm mol~alle~komponenter} \cdot 100</math>

== "parts per..." (ppm/ppb) ==
For svært fortynnede løsninger kan det være hensiktsmessig å angi konsentrasjonen i milliondeler ("parts per million", ppm) eller milliarddeler ("parts per billion", ppb). Disse målene beskriver antallet av et stoff i et annet, og er således relatert til massefraksjon.

== Se også ==
* [[SI-systemet]]
* [[Fysisk størrelse]]
* [[Kjemi]]

== Referanser ==
<references/>
{{Autoritetsdata}}

[[Kategori:Analytisk kjemi]]