Tabla de Contenidos
Konsentrasi persen volume , juga disebut persen volume/volume atau %V/V, adalah satuan fisik konsentrasi yang menunjukkan berapa banyak bagian volume zat terlarut yang terdapat dalam 100 bagian atau satuan volume larutan. Tergantung pada unitnya, ini dapat ditafsirkan dengan cara yang berbeda. Misalnya, dan antara lain:
- Mililiter zat terlarut yang ada per 100 mililiter larutan.
- Liter zat terlarut yang ada per 100 liter larutan.
- Centimeter kubik atau cc zat terlarut yang ada dalam 100 cc larutan.
Konsentrasi persen volume dianggap sebagai satuan fisik konsentrasi, karena ini menunjukkan rasio zat terlarut terhadap larutan berdasarkan volume, yang merupakan satuan fisik, berbeda dengan mol atau jumlah ekuivalen, yang merupakan satuan kimia. Untuk alasan ini, dua larutan dengan konsentrasi yang sama dalam %V/V belum tentu memiliki jumlah zat yang sama (artinya mol zat terlarut) per satuan larutan, sehingga %V/V tidak dapat digunakan sebagai pengganti dalam perhitungan stoikiometri. .langsung, sesuatu yang dapat dilakukan dengan satuan konsentrasi kimia.
Kapan menggunakan konsentrasi persen volume
Konsentrasi persen volume adalah satuan konsentrasi yang penggunaannya terbatas pada larutan yang hanya melibatkan cairan, seperti etanol dalam air, atau oktan dalam sikloheksana, untuk menyebutkan dua saja.
Mereka biasanya tidak digunakan untuk larutan zat terlarut padat dalam cairan karena ambiguitas pembicaraan tentang “volume” zat padat yang terdiri dari jutaan kristal kecil dengan ukuran berbeda. Fakta bahwa ukuran ini dapat sangat mempengaruhi seberapa padat benda padat membuat pengukuran volumenya menjadi tidak praktis.
Di sisi lain, ketika digunakan dengan zat terlarut dan pelarut cair, karena fakta bahwa semua kuantitas yang diperlukan untuk perhitungannya dinyatakan dalam volume, yang sangat mudah diukur di laboratorium, persentase V/V adalah salah satunya. unit konsentrasi termudah untuk dikerjakan pada tingkat praktis dan digunakan bila memungkinkan. Sebagai contoh, sebagian besar larutan cair komersial seperti hidrogen peroksida, alkohol antiseptik, dan minuman beralkohol menyatakan konsentrasinya sebagai persentase V/V.
Rumus untuk Menghitung Konsentrasi Persen Volume atau Persentase V/V
Rumus utama untuk menentukan persentase V/V suatu larutan adalah sebagai berikut:
Saat menggunakan persamaan ini, tidak ada batasan untuk satuan di mana volume harus dinyatakan, terlepas dari syarat bahwa keduanya dinyatakan dalam satuan yang sama. Artinya, jika zat terlarut dinyatakan dalam mL, maka volume larutan juga harus dinyatakan dalam satuan volume yang sama.
Perhitungan konsentrasi persen volume dari massa zat terlarut
Kadang-kadang massa zat terlarut diketahui dan bukan volumenya, meskipun merupakan zat terlarut cair. Jika demikian, kita masih dapat menghitung persentase volume/volume dengan sangat sederhana, dengan membaginya dengan kerapatan zat terlarut, karena V=m/d. Setelah menggabungkan ungkapan ini dengan yang sebelumnya, diperoleh rumus berikut:
Cara Menghitung Konsentrasi Persen Volume dari Satuan Konsentrasi Lain
Adalah umum untuk mengetahui konsentrasi larutan dalam satu unit, tetapi membutuhkannya di unit lain. Untuk alasan ini, pada bagian ini disajikan beberapa kasus umum konversi satuan konsentrasi untuk memperoleh persentase V/V.
Konsentrasi persen volume (% V/V) dari konsentrasi massa/ persen volume (% m/V)
Rumus untuk mengonversi %m/V ke %V/V adalah sebagai berikut:
Perlu disebutkan bahwa saat menggunakan rumus ini, batasan tertentu ditetapkan dalam satuan. Persen m/V hampir selalu dinyatakan dalam gram zat terlarut per 100 mL larutan, sehingga kerapatan dalam satuan g/mL harus digunakan untuk memastikan konsistensi satuan.
Konsentrasi persen volume (% V/V) dari konsentrasi persen massa (% m/m)
Rumus untuk mengubah %m/m menjadi %V/V adalah sebagai berikut:
Dalam hal ini, satu-satunya batasan mengenai satuan adalah bahwa kedua kerapatan berada dalam satuan yang sama.
Konsentrasi persen volume (%V/V) dari konsentrasi molar
Meskipun bukan salah satu konversi konsentrasi yang paling umum, molaritas larutan dapat diubah menjadi persentase volume melalui persamaan berikut:
Satuan massa jenis zat terlarut harus g/mL.
Contoh Perhitungan Konsentrasi Persentase Volume
Contoh 1
Tentukan konsentrasi volume persen dari larutan yang dibuat dengan mencampur 100 mL alkohol absolut dengan 400 mL air murni. Pertimbangkan volume aditif.
LARUTAN:
Untuk menghitung persentase volume/volume, Anda hanya memerlukan volume zat terlarut dan volume larutan. Namun, dalam hal ini kami hanya memiliki zat terlarut dan pelarut. Karena pernyataan mengatakan bahwa volume dianggap aditif, maka kita dapat memperoleh volume total larutan dengan menambahkan volume zat terlarut dan pelarut, yaitu:
Sekarang kita memiliki semua yang kita butuhkan, kita menerapkan persamaan 1:
Oleh karena itu, larutan tersebut akan memiliki konsentrasi persen volume 20%.
Contoh 2
Tentukan konsentrasi volume persen dari larutan yang dibuat dengan mencampurkan 100 mL hidrogen peroksida 30% volume dengan 100 mL hidrogen peroksida 10% volume. Pertimbangkan volume aditif.
LARUTAN:
Dalam hal ini kita harus menjumlahkan kembali volume untuk mendapatkan volume total larutan, tetapi kita kekurangan volume zat terlarut. Karena dua larutan dicampur, zat terlarut dalam campuran akan menjadi jumlah dari yang ada di masing-masing larutan awal. Juga, karena volume kedua larutan ini masing-masing adalah 100mL, maka volume zat terlarut dalam setiap larutan secara numerik akan sama dengan persentase V/V-nya:
Terakhir, kami menerapkan rumus persentase volume/volume dan hanya itu:
Artinya, konsentrasi campuran akhir akan menjadi 20% volume hidrogen peroksida.
