Введение

Соотношение части смеси к целому

В химии концентрация — это содержание компонента, деленное на общий объем смеси. Можно выделить несколько типов математического описания: массовая концентрация, молярная концентрация, концентрация числа частиц и объемная концентрация. Концентрация может относиться к любому виду химической смеси, но чаще всего используется применительно к растворенным веществам и растворителям в растворах. Молярная (амольная) концентрация имеет разновидности, такие как нормальная концентрация и осмотическая концентрация. Разбавление — это снижение концентрации, например, путем добавления растворителя к раствору. Глагол "концентрировать" означает повышение концентрации, противоположное разбавлению.

Этимология

Концентрация, concentratio, действие или акт сосредоточения в одном месте, сведения к общей точке, использовалось в постклассической латыни в 1550 году или ранее, схожие термины зафиксированы в итальянском (1589), испанском (1589), английском (1606), французском (1632) языках.

Качественное описание

Часто в неформальном, нетехническом языке концентрация описывается качественно, с использованием прилагательных, таких как "разбавленный" для растворов относительно низкой концентрации и "концентрированный" для растворов относительно высокой концентрации. Чтобы повысить концентрацию раствора, необходимо добавить больше растворенного вещества (например, спирта) или уменьшить количество растворителя (например, воды). Напротив, для разбавления раствора необходимо добавить больше растворителя или уменьшить количество растворенного вещества. Если два вещества несмешиваются, существует предел концентрации, после которого дальнейшее растворение растворенного вещества невозможно. В этом случае раствор считается насыщенным. Если к насыщенному раствору добавить дополнительное растворенное вещество, оно не растворится, за исключением особых случаев, когда может возникнуть пересыщение. Вместо этого произойдет разделение фаз, приводящее к сосуществованию фаз, либо полностью разделенных, либо смешанных в виде суспензии. Предел насыщения зависит от множества факторов, таких как температура окружающей среды и точные химические свойства растворителя и растворенного вещества. Концентрации часто называют уровнями, что отражает представление об уровнях на вертикальной оси графика, которые могут быть высокими или низкими (например, "высокий уровень билирубина в сыворотке крови" – это концентрация билирубина в сыворотке крови, превышающая норму).

Соответствующие количества

Для описания состава смеси можно использовать несколько других величин. Их не следует называть концентрациями.

Нормальность

Нормальность определяется как молярная концентрация, делённая на эквивалентный фактор. Поскольку определение эквивалентного фактора зависит от контекста (исследуемой реакции), Международный союз теоретической и прикладной химии и Национальный институт стандартов и технологий не рекомендуют использовать нормальность.

Зависимость от объема и температуры

Концентрация зависит от изменения объема раствора при изменении температуры, главным образом из-за теплового расширения.