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水質分析中溶液濃度的表示方法
日期：2025-09-04 21:20
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摘要：
水質分析中溶液濃度的表示方法
（一）標準溶液濃度的表示方法
（1）滴定分析用標準溶液的濃度 滴定分析用的標準溶液可用基準物質直接配制，也可先配成大約濃度后再用基準物質標定其濃度。
歷史上，標準溶液的濃度習慣使用“當量濃度（N）”或“摩爾濃度（M）表示。國際計量大會（CGPM）建立的SI單位制廢除了當量、當量定律等量和單位后，我國國務院頒發了《中華人民共和國法定計量單位》，規定“物質的量”和“物質的量濃度”是法定計量單位，非法定計量單位不再允許使用。
物質的量是量的名稱，它的符號是nB。它是以阿伏加德羅常數為計數單位，用來表示物質B指定的基本單元是多少的一個物理量。它的單位是摩爾（mol）。1mol的物質的量所含的該物質的基本單元數與0.012kg碳-12的原子數目（6.022×1023）相等。1molH2SO4的物質的量含有6.022×1023個H2SO4，1mol1/2H2SO4的物質的量含有6.022×1023個1/2H2SO4，等等。所以在使用“物質的量”時必須指明基本單元。
物質B的物質的量濃度，也叫物質B的濃度，其符號為cB。定義為物質的量nB除以溶液的體積V，即：
它的單位是mol/L。在使用物質的量濃度時也必須指明基本單元。例如c（H2SO4）=0.1000mol/L；c（1/2H2SO4）=0.2000mol/L，等等。
根據國家標準規定，質量m除以物質的量nB，稱為摩爾質量MB，即
其單位為“g/mol”。使用摩爾質量時也必須指明基本單元。以物質的原子為基本單元時，其摩爾質量等于相對原子量；以物質的分子為基本單元時，其摩爾質量等于相對分子量，依此類推。例如： M（H）=1.008g/mol
M（HCl）=36.46g/mol
M（1/2H2SO4）=49.04g/mol
因此相同質量的物質，取不同基本單元時，其物質的量是不等的。例如：98.08g硫酸的物質的量：
n（H2SO4）=98.08/98.08=1.000mol
n（1/2H2SO4）=98.08/49.04=2.000mol
為了便于使用舊版書籍和原有的數據資料，先將常用標準溶液的基本單元對照于表1中。
表1 常用標準溶液和基準物質的當量與基本單元的對照
基準物質或標準 | 當量 | 基本單元 | 說明 |
鹽酸 | HCl式量/1 | HCl | |
氫氧化鈉 | NaOH式量/1 | NaOH | |
碳酸鈉 | Na2CO3式量/2 | 1/2Na2CO3 | 在CO32-+2H+=CO2+H2O反應中 |
硼砂 | NaB4O7式量/1 | NaB4O7 | 用于標定HCl溶液的濃度時 |
鄰苯二甲酸氫鉀 | KHC8H4O4式量/1 | KHC8H4O4 | 用于標定NaOH溶液的濃度 |
EDTA | EDTA式量/2 | 1/2EDTA | 只在水的硬度中測定用 |
EDTA | EDTA式量/1 | EDTA | |
硫酸 | H2SO4式量/2 | 1/2H2SO4 | 在H2SO4+2OH=2H2O+SO42-反應中 |
高錳酸鉀 | KMnO4式量/5 | 1/5KMnO4 | 在MnO4-+8H++5e→Mn2++4H2O反應中 |
重鉻酸鉀 | K2Cr2O7式量/6 | 1/6K2Cr2O7 | 在Cr2O72-+14H++6e→2Cr3++7H2O反應中 |
硝酸銀 | AgNO3式量/1 | AgNO3 | |
硝酸汞 | Hg(NO3)2式量/2 | 1/2Hg(NO3)2 | 在Hg2++2Cl-→HgCl2反應中 |
草酸鈉或草酸 | Na2C2O4式量/2 | 1/2Na2C2O4 | 在2CO2+2e→C2O42-反應中 |
硫代硫酸鈉 | NaS2O3式量/1 | NaS2O3 | 在S4O62-+2e→2S2O32-反應中 |
例如，0.1000N高錳酸鉀溶液同物質的量濃度表示時即為c（1/5KMnO4）=0.1000mol/L。
（2）儀器分析用標準溶液的濃度 比色及其他儀器分析使用的標準溶液通常以“mg/mL”、“μg/mL”或mg/L表示，不提倡使用“ppm”、“PPb”等表示方法。
（二）普通試劑溶液的濃度
（1）質量體積百分濃度（m/v%） 例如10%氫氧化鉀溶液是指10g固體氫氧化鉀溶于蒸餾水中，再用蒸餾水稀釋至100mL。在無特殊說明時，水質分析同的普通試劑均按此法配制。
（2）體積比濃度 液體試劑溶液的濃度常以體積比表示。例如1+2鹽酸溶液，就是1體積市售濃鹽酸溶于2體積蒸餾水中。
