Объёмная доля жидкости в смеси
Объёмная доля жидкости в смеси показывает, какую часть общего объёма смеси занимает данная жидкость. Её находят делением объёма компонента на объём всей смеси.
Формула
Если \(V_{\text{комп}}\) — объём выбранной жидкости, а \(V_{\text{смеси}}\) — общий объём смеси, то объёмная доля обозначается \(\varphi\) и вычисляется так:
В процентах результат записывают по формуле \(\varphi_{\%}=\frac{V_{\text{комп}}}{V_{\text{смеси}}}\cdot100\%\). Если смесь состоит из двух жидкостей, объём смеси можно определить как \(V_{\text{смеси}}=V_1+V_2\). Сумма объёмных долей всех компонентов равна 1, или 100%.
Смешали 30 мл этанола и 70 мл воды. Объём смеси принимаем равным 100 мл. Объёмная доля этанола: \(\varphi=\frac{30}{100}=0{,}30\), или \(30\%\). Объёмная доля воды равна \(70\%\).
Объёмная доля определяется по объёмам, а массовая доля — по массам. Например, для массовой доли используют отношение массы компонента к массе смеси: \(\omega=\frac{m_{\text{комп}}}{m_{\text{смеси}}}\). Переводить одну величину в другую можно только с учётом плотностей веществ. При смешивании реальных жидкостей объём иногда изменяется, поэтому условие об аддитивности нужно проверять.
Объёмная доля используется и при расчётах свойств смеси: например, при изучении плотности смеси жидкостей важно различать объёмы компонентов и их массы.
В смеси содержится 20 мл жидкости A и 80 мл жидкости B. Какова объёмная доля жидкости A?
Главное
- Объёмная доля — отношение объёма компонента к объёму смеси.
- Формула: \(\varphi=V_{\text{комп}}/V_{\text{смеси}}\); в процентах результат умножают на \(100\%\).
- Объёмную долю не следует путать с массовой долей: первая использует объёмы, вторая — массы.