质量分数
在化学领域裡,混合物中某种物质的质量分数[1][2](mass fraction),是该物质质量 与混合物总质量 的比 (或表为 )[3]。
用公式表示,质量分数为:
设此混合物含有 N 种物质,混合物总质量 即为:
而按定义可知,混合物中所有物質的質量分數總和為1:
質量百分濃度[4][5](mass percentage concentration)又稱重量百分濃度,縮寫 wt%,是以百分比(屬於一種無量綱)來表示混合物中某成分濃度的方法。其他無量綱的濃度,如摩爾百分濃度(摩尔數相對總摩尔數的百分比,符號 mol%)及體積百分濃度(體積相對總體積的百分比,符號 vol%)。
在元素分析中,質量百分濃度也可以指在化合物中某一元素質量佔的比例,可以用來計算化合物的實驗式[6]或化學式[7]。
“溶液”的質量百分濃度,一般其實就是指“溶質”的質量百分濃度,是溶液中所含溶质质量与溶液质量的百分比;一般可以重量表示,即溶質重量除以溶劑和溶質總重量之百分比的數值。
詞語及相關詞語
「百分浓度」[8](percentage concentration)是不精确的称呼,即以分母为 100 的「质量(或体积、摩尔)百分比」(percentage by mass)来表示质量分数(或体积分数、摩尔分数),为后者的变化形。此不正確的名稱存在於一些小學/國中的教科書中。
「百分溶液」(percentage solution)或「溶液百分比」,其正確的稱呼應為「質量百分濃度」(m/m = m% = 溶質質量/混合物總質量)或「體積百分濃度」(v/v = v% = 溶質體積/混合物總體積);不過,「溶液百分比」一詞還是常出現。
在生物學中,單位 "%" 有時會用來表示濃度,稱為「質量/體積濃度」;例如若溶液中有 1克的溶質,總體積為 100 mL,有時會標示為 "1 %" 或 "1 % m/v" (質量/體積),其實這是不正確的,因為單位 "%" 為無量綱量,只能用來標示無因次的量。此濃度單位正確的寫法,應該是 g/mL。
性質
質量百分濃度不受溫度的影響。
和其他濃度單位的關係
空間濃度差異及擴散
若混合物在不同位置的質量百分濃度不同,其質量百分濃度的梯度會產生擴散作用。
參考資料
- . [2022-04-29]. (原始内容存档于2022-04-29).
- . [2022-04-30]. (原始内容存档于2022-04-30).
- 國際純化學和應用化學聯合會,化學術語概略,第二版。(金皮書)(1997)。在線校正版: (2006–) "mass fraction"。doi:10.1351/goldbook.M03722
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- . khanacademy.org. [2015-03-13]. (原始内容存档于2010-07-17).
- Anne Marie Helmenstine, Ph.D. . About.com Education. [2015-03-13]. (原始内容存档于2011-07-07).
- . [2022-04-30]. (原始内容存档于2022-04-30).