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一、溶液的组成量度表示法

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物质的量和质量是国际单位制(SI)规定的基本量中的两个物理量,质量的SI单位为千克(kg),而质量的量的SI单位是摩尔(符号为mol)。SI规定:“一摩尔任何物质所含的基本单元数与0.012kg12C的原子相等.”已知,0.012kg12C中含有的原子数为阿佛加德罗常数NA约为6.023×1023mol-1.也就是说,一摩尔任何物质均含有NA个基本单元.在使用摩尔时应指明基本单元.它可以是原子、分子、离子、电子或其他粒子、或是这些粒子的特定组合。因此,物质的量和质量完全属于两个不同的概念。

溶液的组成量度,表示在一定量溶液或溶剂中所含溶质的量.在医学界过去根据不同的需要,曾用物质的量浓度、质量摩尔浓度、当量浓度、比例浓度和百分比浓度等表示。现在应使用法定的计量单位,世界卫生组织建议:①凡是已知相对分子质量的物质在人体内的含量,都应当用物质的量浓度单位取代旧单位制所表示的质量浓度单位。②人体体液中有少数物质的相对分子质量还未精确测得,因之不能用物质的量浓度表示其在人体内的含量,可以仍暂用质量浓度表示。③统一用升(L)作为单位的分母,以避免过去用其它作不同分母时的混乱,更不宜使用计量单位的“%”来表示每百毫升(/dl))。

(一)物质的量浓度

溶液中某溶质B的物质的量浓度,简称B的浓度,用符号cB或[B]表示。它的定义是

cB=nB/V

式中nB是溶质B物质的量,其单位是摩尔(mol);V是溶液的体积,单位用升(L)表示。在说明cB时,也应同时指明基本单元。例如,H2SO4的量浓度c(H2SO4)=0.1mol•L-1;c(H+)或[H+]=0.1mol•L-1。又如,c(1/2H2SO4)=0.1mol•L-1等。括号中的符号表示物质的基本单元。

必须注意,凡是说到溶质B的浓度就是专指B的物质的量浓度。

(二)质量摩尔浓度

溶液中某溶质B的物质的量除以溶剂的质量,称为该溶质的质量摩尔浓度。单位为mol•kg-1,符号为mB。

mB=nB/W

式中W为该溶剂的质量,以千克(kg)作单位;nB是溶质B的物质的量,以摩尔作单位。

质量摩尔浓度的优点是不受温度的影响。对于极稀的水溶液来说,其物质的量浓度与质量摩尔浓度的数值几乎相等。

(三)百分浓度

百分浓度不是法定的计量单位,应避免使用,但至今在国内外书刊中仍然大量使用百分浓度。现行的百分浓度可有三种表示方法:小数表示法、质量体积表示法与物质的量浓度表示法。

1.当百分浓度表示相同单位相对含量,即为W/W,V/V百分含量时,应用小数表示成相应质量分数和体积分数。

例如,NaCL在水中的质量百分浓度为25%,可改成NaCL在水中的质量分数为0.25或W(NaCL)=0.25.。

又如,乙醇在水中体积百分浓度为75%,或改成乙醇在水中的体积分数为0.75或V(C2H5OH)=0.75.

2.当百分浓度表示的是质量体积(W/V)不同单位的相对含量,且被测物质为未知确切化学结构者或混合物时,应用质量体积浓度表示.如总蛋白,某些激素百分浓度,可用g•L-1,mg·L-1,μg·L-1,ng·L-1等表示.

3.对于已知结构的物质,如葡萄糖、钾、钠等,其相对分子质量或相对原子质量是已知的,这类物质的质量体积百分浓度,应表示为物质的量浓度,即用mol·L-1,mmol·-1,umol·L-1等表示。

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