Περιεκτικότητα % w/v και % v/v
Βάρος προς όγκο και όγκος προς όγκο: γάλα, ορός, κρασί, αέρας — υπολογισμοί και παρασκευή σε ογκομετρική φιάλη
Τι σημαίνει το «12% vol» στο μπουκάλι του κρασιού;
Στις ετικέτες βλέπεις συχνά ποσοστά: «γάλα 1,5% λιπαρά», «φυσιολογικός ορός 0,9%», «κρασί 12% vol». Δεν είναι όλα το ίδιο είδος ποσοστού. Άλλα μετρούν γραμμάρια σε 100 mL, άλλα mL σε 100 mL. Αν τα ξεχωρίζεις, διαβάζεις σωστά κάθε ετικέτα.
Περιεκτικότητα % w/v (βάρος προς όγκο)
Η περιεκτικότητα % w/v εκφράζει τα g της διαλυμένης ουσίας που περιέχονται σε 100 mL διαλύματος (v = volume, όγκος).
«Διάλυμα ζάχαρης 10% w/v» σημαίνει: σε κάθε 100 mL διαλύματος υπάρχουν 10 g ζάχαρη.
Χρειάζεσαι τη μάζα της ουσίας και τον όγκο του διαλύματος. Χρησιμοποιείται κυρίως όταν η διαλυμένη ουσία είναι στερεή (αλάτι, ζάχαρη, λιπαρά).
Περιεκτικότητα % v/v (όγκος προς όγκο)
Η περιεκτικότητα % v/v εκφράζει τα mL της διαλυμένης ουσίας που περιέχονται σε 100 mL διαλύματος. Οι δύο όγκοι μπορούν να μετρηθούν και σε λίτρα.
Τη χρησιμοποιούμε όταν η διαλυμένη ουσία είναι υγρή ή αέρια: αλκοόλη σε νερό (ποτά) ή αέρια σε αέρια. Το «12 vol» στο κρασί σημαίνει 12% v/v: 12 mL αλκοόλη σε 100 mL κρασιού. Το «ο αέρας έχει 20% v/v οξυγόνο» σημαίνει 20 L οξυγόνο σε κάθε 100 L αέρα.
Το γάλα έχει w/v λιπαρά. Τι σημαίνει αυτό;
Πώς φτιάχνουμε διάλυμα ορισμένου όγκου
Διαλύουμε την ουσία σε λίγο νερό, μεταφέρουμε το διάλυμα σε ογκομετρική φιάλη (π.χ. 250 mL) και προσθέτουμε νερό μέχρι τη χαραγή. Έτσι ο όγκος του διαλύματος είναι ακριβώς 250 mL.
Γιατί όχι απλώς «10 g αλάτι σε 100 mL νερό»; Γιατί το διάλυμα που θα προκύψει δεν θα έχει ακριβώς 100 mL. Το ίδιο ισχύει για την αλκοόλη: μετράμε με σιφώνιο τα mL της και συμπληρώνουμε με νερό μέχρι τη χαραγή.
Μέθοδος: ποια περιεκτικότητα και πώς τη λύνω
- Κοίτα τις μονάδες της ουσίας: g → w, mL → v. Το διάλυμα: g → w/w, mL → w/v ή v/v.
- Στήσε αναλογία ανά 100 mL διαλύματος (για w/v και v/v).
- Μετάτρεψε L σε mL αν χρειάζεται: .
- Έλεγξε ότι το αποτέλεσμα έχει νόημα (π.χ. η αλκοόλη λιγότερη από το ποτό).
Παράδειγμα — % w/v: Διαλύουμε ζάχαρη και συμπληρώνουμε με νερό ως διαλύματος.
Λύση: Στα → · στα → .
Απάντηση: w/v.
Παράδειγμα — % v/v: Μεταφέρουμε με σιφώνιο οινόπνευμα σε ογκομετρική φιάλη και συμπληρώνουμε με νερό ως τα .
Λύση: οινόπνευμα σε κάθε .
Απάντηση: v/v.
Ένα μπουκάλι μπίρας έχει όγκο και περιέχει αλκοόλη. Ποια η περιεκτικότητα % v/v;
Λυμένη άσκηση (τύπου διαγωνίσματος):
Δεδομένα: (α) γάλα περιέχει λιπαρά. (β) Κρασί v/v σε μπουκάλι . (γ) Θέλουμε διάλυμα αλκοόλης v/v.
Ζητούμενα: (α) Η % w/v του γάλακτος. (β) Τα mL αλκοόλης στο μπουκάλι. (γ) Πώς θα παρασκευάσουμε το διάλυμα.
Λύση:
(α) : w/v.
(β) αλκοόλη.
(γ) Αλκοόλη: . Μετράμε αλκοόλη, τα βάζουμε σε ογκομετρική φιάλη των και συμπληρώνουμε με νερό μέχρι τη χαραγή.
Απάντηση: w/v · · αλκοόλη ως τα .
Για να φτιάξεις αλατόνερο w/v, ποια διαδικασία είναι σωστή;
Τα γράμματα λένε τι μετράς: w = weight → γραμμάρια, v = volume → mL. Το πρώτο γράμμα είναι η ουσία, το δεύτερο το διάλυμα. «w/v» = γραμμάρια ουσίας σε 100 mL διαλύματος.
Αν ανακατέψεις οινόπνευμα με νερό, δεν παίρνεις αλλά λίγο λιγότερο (περίπου 96–97 mL): τα μόρια του οινοπνεύματος «χώνονται» ανάμεσα στα μόρια του νερού. Γι' αυτό στο εργαστήριο δεν προσθέτουμε όγκους, αλλά συμπληρώνουμε μέχρι τη χαραγή.
Ο φυσιολογικός ορός των νοσοκομείων είναι αλατόνερο w/v. (α) Πόσο αλάτι περιέχει ένας ασκός ; (β) Ένας ασθενής παίρνει 3 τέτοιους ασκούς σε μια μέρα: πόσο αλάτι του χορηγήθηκε; (γ) Ένα κοκτέιλ φτιάχνεται με ποτό v/v, συμπληρωμένο με χυμό ως τα . Ποια η περιεκτικότητά του σε αλκοόλη;
Δοκίμασε πρώτα μόνος σου — μετά δες τη λύση
(α) αλάτι.
(β) .
(γ) Αλκοόλη: . Σε ποτού: v/v.
Απάντηση: · · v/v — η αραίωση πέντε φορές (40 → 200 mL) έριξε την περιεκτικότητα στο ένα πέμπτο.
- Μπερδεύεις w/w με w/v. Κοίτα αν το διάλυμα δίνεται σε g ή σε mL.
- «10 g σε 100 mL νερό» αντί «ως 100 mL διαλύματος». Ο όγκος αφορά το διάλυμα.
- Ξεχνάς L → mL: , άρα 35 g σε 1 L είναι 3,5% w/v και όχι 35%.
- Προσθέτεις όγκους υγρών σαν να ήταν πάντα ακριβείς — στο εργαστήριο συμπληρώνουμε μέχρι τη χαραγή.
Διάλυμα οινοπνεύματος έχει όγκο και περιέχει οινόπνευμα. Ποια είναι η περιεκτικότητά του;
- % w/v: g ουσίας σε 100 mL διαλύματος (στερεά σε υγρά: αλάτι, ζάχαρη, λιπαρά).
- % v/v: mL ουσίας σε 100 mL διαλύματος (αλκοόλη σε ποτά, αέρια στον αέρα)· «vol» στα ποτά = % v/v.
- Παρασκευή: διαλύεις σε λίγο νερό και συμπληρώνεις ως τη χαραγή της ογκομετρικής φιάλης.
- Λύνεις με αναλογία ανά 100 mL· .
- Τα γράμματα w/v δείχνουν τις μονάδες: w → g, v → mL.