Formelzeichen: c
Einheit: mol/l oder M
Das Verhalten einer Lösung hängt oft nicht nur von den Eigenschaften der gelösten Stoffe ab, sondern auch von der Konzentration. Die Konzentration ist eine relative Angabe und gibt die Menge eines Stoffes an, der sich in einer bestimmten Menge Lösungsmittel befindet.
In der Chemie weitaus die häufigste und wichtigsten Konzentrationsangabe ist die sog. Stoffmengenkonzentration c, oft auch nur als Konzentration bezeichnet.
Sie ist der Quotient aus der Stoffmenge (mol) und dem Volumen der Lösung:
Die Einheit ist also mol pro Liter [mol/l]. Die Stoffmengenkonzentration wird oft auch als Molarität bezeichnet.
Wenn ein Liter Salzwasser genau ein Mol Salz enthält, haben wir eine einmolare (geschrieben 1 M) Lösung. Das entspricht einer Lösung mit einer Stoffmengenkonzentration von 1 mol/l. Das bedeutet, dass in einem Liter der Lösung ein Mol des gelösten Stoffs enthalten ist.
Weitere Gehaltsangaben
Neben der Stoffmengenkonzentration gibt es weitere Gehaltsangaben, die im Alltag oft zu finden sind, in der Chemie aber nicht sehr üblich sind, da wir besonders an Teilchenzahlen, und daher an der Stoffmenge interessiert sind.
Diese sind aber einfach in Stoffmengenkonzentrationen umzurechnen.
Massenkonzentration
Hier gibt man statt der Stoffmenge die Masse eines Stoffes an, die in einem Liter der Lösung gelöst ist. Diese kann natürlich einfach umgerechnet werden. (Bsp: in einem Liter Valser-Wasser sind 420 mg Calcium (-Ionen) gelöst. D.h. die Massenkonzentration ist 420 mg/l).
Massenanteil
Bei dieser Gehaltsangabe gibt man das Massenverhältnis des gelösten Stoffs zur Lösung an. Da beide Größen Massen-Einheiten sind, kann man sie kürzen und das Ganze in Prozent angeben. So wird z.B. die physiologische Kochsalzlösung definiert: sie enthält 0.9 g Kochsalz auf 100 g Lösung. Das sind dann also 0.9 %. Um diese Angabe in eine Stoffmengenkonzentration umzurechnen, braucht man zusätzlich die Dichte der Lösung.
Volumenkonzentration
Wie der Name schon verrät, handelt es sich hier um die Angabe des Volumens eines Stoffes, der in einem Liter der Lösung enthalten ist. Diese Angabe wir v.a. bei Flüssigkeiten verwendet, z.B. bei alkoholischen Getränken. So kann ein Wein beispielsweise 13 Vol-% Alkohol enthalten, oder ein Whiskey 40%. Das bedeutet, dass in einem Liter Whiskey 400 ml Alkohol enthalten sind. Um diese Angabe in eine Stoffmengenkonzentration umzurechnen, braucht man die Dichte des gelösten Stoffes (hier des Ethanols). Um eine Verwechslung mit dem Massenanteil zu vermeiden, muss hier Vol-% geschrieben werden.
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