Введение

Безразмерная величина

В химии и механике жидкостей объемная доля определяется как объем составляющей Vi, деленный на объем всех составляющих смеси V до смешивания:

Будучи безразмерной величиной, её единица измерения равна 1; она выражается числом, например, 0,18. Это то же самое понятие, что и процентное содержание по объему (об.%), за исключением того, что последний выражается со знаменателем 100, например, 18%. Объемная доля совпадает с объемной концентрацией в идеальных растворах, где объемы составляющих аддитивны (объем раствора равен сумме объемов его компонентов). Сумма всех объемных долей смеси равна 1:

Объемная доля (процентное содержание по объему, об.%) – это один из способов выражения состава смеси с помощью безразмерной величины; другие способы – массовая доля (процентное содержание по массе, мас.%) и молярная доля (процентное содержание по молям, моль.%).

Объемная концентрация и объемные проценты

Объемная доля – это концентрация определенного растворенного вещества, измеренная по объему, в растворе. В качестве знаменателя используется объем самой смеси, как это обычно делается при выражении концентрации, а не сумма объемов всех отдельных компонентов до смешивания:

Объемная доля обычно используется, когда раствор получают путем смешивания двух жидкостей, таких как жидкости или газы. Однако проценты аддитивны только для идеальных газов. Объемная доля (об. %) – один из способов выражения состава смеси безразмерной величиной; другие способы – массовая доля (процент по массе, мас. %) и мольная доля (процент по молям, моль. %). В случае смеси этанола и воды, которые смешиваются в любых пропорциях, обозначение растворителя и растворенного вещества условно. Объем такой смеси немного меньше суммы объемов компонентов. Таким образом, согласно данному определению, термин "40% спирта по объему" относится к смеси 40 единиц объема этанола с количеством воды, достаточным для получения конечного объема в 100 единиц, а не к смеси 40 единиц этанола и 60 единиц воды. Фактически, необходимо чуть больше 60 единиц объема воды, поскольку смесь воды и этанола уменьшается в объеме из-за межмолекулярного взаимодействия.