La concentrazione di una soluzione

La concentrazione di una soluzione

La concentrazione di una soluzione è una grandezza che indica il rapporto tra la quantità di soluto, il materiale che si scioglie, e il solvente, il liquido che scioglie quel determinato materiale, di quella soluzione. Questo dato permette di sapere quanto soluto aggiungere al solvente per avere la concentrazione desiderata.

Una soluzione è pertanto un miscuglio omogeneo dove uno o più materiali vengono sciolti all’interno di un liquido, molto spesso l’acqua. La capacità di un materiale di sciogliersi viene chiamata solubilità. Nei gas la solubilità diminuisce man mano che aumenta la temperatura diminuendone anche la concentrazione.

La concentrazione di una soluzione non dipende dalla sua quantità. Infatti, le quantità del materiale che si scioglie e del liquido che lo contiene sono direttamente proporzionali: raddoppiando o dimezzando la prima grandezza, raddoppia o dimezza anche la seconda.

La concentrazione può essere espressa in diversi modi. Si può indicare il rapporto tra la massa del soluto e il volume della soluzione, come nel caso delle sostanze disciolte nelle bottiglie d’acqua. In questo caso si parla di concentrazione massa su volume.

concentrazione massa su volume

La concentrazione di una sostanza può essere indicata anche in percentuale, facendo il rapporto tra la massa del materiale sciolto e quella del liquido che lo contiene e moltiplicandolo per 100. La stessa cosa si può fare con i loro volumi come quando nelle birre viene indicato il loro grado alcolico. Quando si fa il rapporto tra le parti di soluto e quelle del solvente, entrambi devono avere perciò la stessa unità di misura.

concentrazione percentuale

Lo stesso rapporto può essere moltiplicato per 1000000 per indicare quante parti di soluto sono contenute in un milione di parti di solvente. In questo caso si parla di concentrazione di parti per milione con il simbolo ppm e viene usato ad esempio per esprimere la quantità dei componenti naturali dell’aria che devono essere presenti in piccolissima quantità, come il biossido di azoto (NO2).

concentrazione parti per milione

Infine, la concentrazione di una sostanza può essere espressa facendo il rapporto tra la quantità di sostanza del materiale da sciogliere espressa in moli e il volume della soluzione espresso in litri oppure con la massa del solvente espressa in kilogrammi. Nel primo caso si parla di concentrazione molare o molarità, nel secondo caso di concentrazione molale o molalità. I chimici fanno spesso riferimento alla molarità nello stabilire quanto soluto usare per produrre le soluzioni.

molarità e molalità