Vita:Koncentráció

Ez a szócikk témája miatt a Kémiaműhely érdeklődési körébe tartozik.
Bátran kapcsolódj be a szerkesztésébe! Bővítendő Ez a szócikk bővítendő besorolást kapott a kidolgozottsági skálán. Nem értékelt Ezt a szócikket még nem értékelték a műhely fontossági skáláján. Értékelő szerkesztő: Szaszicska (vita), értékelés dátuma: 2009. április 7.

Kémiai témájú szócikkek

Wikipédia:Cikkértékelési műhely/Index

E szócikk témája kémia tantárgyból a középiskolai tananyag része.

Térfogattört, térfogatszázalék

{{segély}}^(?) Kedves Szerkesztőtársak!

A térfogatszázalékról szóló részben egyaránt feltűnik a IUPAC definíció szerinti értelmezés (a komponensek összekeverés előtti térfogatai kerülnek a nevezőbe) és a hazai gyakorlat szerinti értelmezés (a komponensek összekeverés utáni térfogata kerül a nevezőbe). Erre a különbségre külön utalás nincs a szövegben, ezért megtévesztő. Amennyiben a hazai középiskolások és egyetemisták számára segítséget kíván nyújtani a szócikk, el kell távolítani a térfogatszázalék részből a IUPAC-szerinti térfogattörtre való utalást. Ezen kívül megfontolandó, hogy a térfogattörtnél is jelezzük, hogy hazánkban sem a köz-, sem a felsőoktatásban sem a IUPAC definíció szerint használatos. --Deakpe ^vita 2021. június 16., 08:10 (CEST)

@Deakpe: a wikicikkeknek elsősorban a valóságot kell tükrözniük, érthető formában közreadva. Ebbe természetesen belefér az is, ha megemlítjük, hogy a köz- és felsőoktatásban hogyan tanítják ezt, de alább kifejtem, hogy ez miért nem olyan egyértelmű.

A gimnáziumi tananyag egyik könyvben sem jelöli, hogy a térfogatot elegyítés előtt, vagy után kell alapul venni. Erre csak következtetni lehet a szövegből, pl. "a térfogatszázalék megadja, hogy 100 cm3 oldatban hány cm3 oldott anyag van" (9-es Mozaikos tankönyv). Ebben a szövegben az "oldat" kifejezés a komponensek már összevegyített formáját feltételezi. De ennek konkrét kimondása nélkül olyan, mint egy nyitva hagyott kérdés. Több tankönyv is szót ejt a térfogati kontrakcióról (vagy dilatációról), de ennek ellenére nem ad útmutatást arra nézve, hogy ez miképp befolyásolja az egyenletet. Van olyan tankönyv, ami inkább gázelegyekhez ajánlja a térfogatszázalék használatát, egy másik pedig egyenesen jelzi is ezt a definícióban, pl. "A térfogatszázalék az a szám, amely megmutatja, hogy 100 cm3 gázkeverékben hány cm3 összetevő anyag van." (Kémia 9-10-es tankönyv, Nemzeti tankönyvkiadó, sz: Kisfaludy Andrea). Itt tehát a "gázkeverék"-kel érzékeltetik, hogy nem folyadékelegyre használatos ez a fogalom. Ehhez hasonlóképpen az egyetemi anyagokban is többféle interpretáció létezik. Van ahol oldatot említenek a meghatározásban, van ahol semleges kifejezéseket használnak ("minta", "komponens"). Van, ahol kifejezett ajánlásokat is megfogalmaznak, pl. "Az oldatok koncentrációját általában nem szoktuk térfogatszázalékban megadni, mivel ennek csak akkor van értelme, ha nincs térfogatváltozás az oldódás vagy elegyedés során" (Kémiai alapok, sz: Benkő Zoltán, Kőmívesné Tamás Ibolya, Stankovics Éva, 2011). Nekem az a benyomásom, hogy a gimnáziumi tananyag nem is akar érdemben foglalkozni ezzel a kérdéssel. Ezt támasztják alá az érettségi feladatsorok is, ahol egyszerűen megkerülik ezt a kérdést, és kizárólag olyan térfogatszázalékos feladatokat adnak, ahol gázelegyről van szó. Azok esetében ugyanis nem lép fel elegyedéskor kontrakció vagy dilatáció. Ebből levonható a következtetés, hogy nem szerencsés folyadékok esetén használni a szóban forgó kifejezést, hiszen hibás eredményt kapunk. Éppen ezért nem jelenthető ki egyértelműen, hogy a köz- és felsőoktatásban mi mellett foglal állást a tananyag.

A cikkben esetleg bemutatható, hogy ennyiféle álláspont/megközelítés létezik az oktatásban. Ha ezt meg tudod jól fogalmazni, akkor kérlek tedd meg, szerkessz bátran.

U.I.: megpróbálom átnézni a cikket, és ha van ellentmondás, azt kijavítani. De csak a valóságnak megfelelően. - Assaiki ^vita 2021. június 16., 18:20 (CEST)

"a wikicikkeknek elsősorban a valóságot kell tükrözniük, érthető formában közreadva." Magam is ezt vallom. A magyar valóság pedig az, hogy a vezeték nevet írjuk először és nem a keresztnevet, mint majdnem mindenütt a világon. E párhuzammal kívántam szemléltetni, hogy a IUPAC ajánlások létezése nem feltétlenül jelenti, hogy az adott kérdésben a tudományos világ gondolkodása a kérdésről a világ minden pontján egységes.

A térfogattört hazai valóságát pedig érdemes az érettségi hivatalos részletes érettségi vizsgakövetelményei és a kurrens egyetemi tankönyvek alapján megítélni.

Kifogásom a vegyész szemével Assaiki megjegyzésével ("A gimnáziumi tananyag egyik könyvben sem jelöli, hogy a térfogatot elegyítés előtt, vagy után kell alapul venni. Erre csak következtetni lehet a szövegből, pl. »a térfogatszázalék megadja, hogy 100 cm³ oldatban hány cm³ oldott anyag van« (9-es Mozaikos tankönyv). Ebben a szövegben az »oldat« kifejezés a komponensek már összevegyített formáját feltételezi. De ennek konkrét kimondása nélkül olyan, mint egy nyitva hagyott kérdés.") kapcsolatban, hogy a fogalmakat helyesen kell használni: ez mind a feladóra és a befogadóra is tartozik a kommunikáció elmélete szerint. Az oldat fogalma egyértelművé teszi, hogy a komponensek összekeveredés utáni térfogatát kell érteni ebben a definícióban. Nem lehet oldat, amelynek komponensei nem elegyednek. Ez tömör, szabatos és egyértelmű megfogalmazás a tankönyvszerző részéről.

Az érettségi követelményrendszer a 2021 májusi vizsgaidőszakban érvényes szövegének (2017-óta van érvényben) 56. és 57. oldalán az emelt szinten oszlopban közli, hogy a térfogattört számításakor figyelembe kell venni az elegyedéskor fellépő térfogatváltozást: "Tudja alkalmazni [...] a térfogatszázalékkal, illetve térfogattörttel kapcsolatos összefüggést gáz- és folyadékelegyekkel kapcsolatos számításokban; folyadékelegyeknél a térfogati kontrakciót;".

Náray-Szabó Kémia c. egyetemi tankönyve (Akadémiai Kiadó, 2016) hasonlóan egyértelműen fogalmaz: "A tömeg-, illetve térfogatszázalék az oldott anyag és az oldat tömegének, illetve térfogatának százalékos aránya.", az 1.3.3. táblázatban képletet is bemutat: "térfogategység oldott anyag / 100 térfogategység oldat".

Bednárikné (szerk.) Alkalmazott kémia gyakorlati jegyzete (Akadémiai Kiadó, 2020) ennél is didaktikusabb: "cm³ oldott anyag 100 cm³ oldatban".

Mihucz A Survival Guide to Qualitative and Quantitative Analytical Chemistry (ELTE, 2016., p. 92.) a következőképpen fogalmaz: "For solutions resulting by diluting liquids, the concentration is usually expressed in percent by volume v/v (%) = volume of solute / volume of solution × 100. For example, a methanol solution in a concentration of 5 v/v% is prepared by diluting 5 mL of pure methanol with distilled water to 100 mL."

Nyilván a recens (akár maga az Akadémiai Kiadó által megjelentetett) egyetemi tankönyvek mellett a középiskolákban emelt szintű kémia érettségi előkészítések során (szinte egyedüliként használt) Villányi-féle tankönyvek is egyértelműen a IUPAC ajánlásával ellentétes álláspontot foglalnak el a térfogattört kérdésében: "V_B / V₀, ahol V_B a B komponens térfogata (tisztán), V₀ az egész oldat térfogata" (Villányi, Ötösöm lesz kémiából, példatár, Műszaki Kiadó, 2011., p. 27.); "Térfogatszázalék: V_A / V_(elegy) × 100%, ahol V_A: az egyik komponens térfogata. Gázok elegyítésekor (állandó nyomáson és hőmérsékleten) a térfogatok összeadódnak, ezért itt igaz a a következő összefüggés is: V_A / (V_A + V_B) × 100%, ahol V_A és V_B egy kétkomponensű elegy egyik, illetve másik összetevője." (Villányi, Kémia a kétszintű érettségire, középszintű rész, Kemavill, 2011., p. 66. - a térfogati törtről azonos tartalommal: p. 67.).

Szeretném még megemlíteni itt a Harmann-féle Általános kémiai példatárat (ELTE, 2010. - harmadik kiadás), melynek 21. oldalán a következő definíció szerepel: "Térfogattört. Értelmezése: az egyik (B) komponens parciális térfogata osztva az elegy térfogatával. Dimenziója nincs, a tört képzésekor a használt térfogategységek és az állapotjelzők (nyomás, hőmérséklet gázelegy esetén) természetesen azonosak. A térfogattört a térfogatszázalék századrésze".

Fontos tudni, hogy a Magyarországon elfogadott és használt térfogattört és térfogatszázalék azért nem a IUPAC definíció szerinti, mivel ezeknek a fogalmaknak az általánosan elfogadott használata abból az analitikai gyakorlatból következik, hogy a IUPAC definíció szerint megadott töménységű oldatból a bemérés nagyon problémás és a hazai térfogatszázalék egyúttal a DIN 1310 szabvány Volumenkonzentration fogalmával is egyezést mutat.

Itt szeretnék utalni a szeszes italok etanoltartalmának jelölésére (a teljesség igénye nélkül: 2016. évi LXVIII. törvény a jövedéki adóról, 45/2016. (XI. 29.) NGM rendelet, 2011. évi CIII. törvény a népegészségügyi termékadóról), melyekben megjelenik a nem IUPAC definíció szerinti térfogatszázalék a magyar jogban és ezáltal a hétköznapi emberek életében, pl. "alk. 4,4% (V/V)" egy jogszabályoknak megfelelő csomagolású szeszes italon. (Talán Nyugat-Európában sem a IUPAC ajánlás szerint adják meg a szeszes italok etanol-tartalmát térfogatszázalékban? Ennek érdemes lenne utánajárni.)

Kérem ezért szerkesztőtársaimat, hogy a IUPAC ajánlás (és nem előírás!) (vö. a "UPAC előítrásait igenis be kellene tartatni") helyett jelen cikk főképp a magyar viszonyoknak megfelelően tárgyalja a témát és mellesleg jegyezze meg, hogy van egy eltérő szemlélet is a IUPAC részéről.

A legkevésbé sem arról van szó, hogy nem kívánnak a hazai vegyészek angol szakirodalmat olvasni (vö. "Az egész ország vegyészei és kémikusai ellen nincs értelme szembemenni. Pedig tudnak ők nagyon is jó angolul."), sokkal inkább arról, hogy a IUPAC ajánlása fizikai kémikusok preferenciáit jellemzi: a definíció legyen univerzális és a lehető legegyszerűbb. Ez a szemlélet azonban szembe megy az analitikai kémikusok álláspontjával, melynek célja, hogy a definíció használható, könnyen alkalmazható és a mindennapi laboratóriumi gyakorlatban hasznos legyen.

Éppen ezért nem javaslom illeszteni a szócikket sem a német, sem az angol változatra; ellenben a mértékegység helyett a fizikai mennyiség kategóriába való átkerülést támogatom.

Szívesen vállalkoznék a cikk e részének megszövegezésére, de nincs megfelelő gyakorlatom a Wikipédia szerkesztésében. Deakpe ^vita 2021. július 1., 11:33 (CEST)

A szócikket már "készen" vettem át. Annak tudatában, hogy a hazai oktatás és irodalom nem a nemzetközi előírásoknak megfelelő definíciókat használ, meghagytam azt, amiről magam is tudom, hogy hibás (egymilló légy nem tévedhet). Nemzetközileg értelmezik a két különböző meghatározást például a térfogatarányra. Az egész ország vegyészei és kémikusai ellen nincs értelme szembemenni. Pedig tudnak ők nagyon is jó angolul. Nincs más választás: jó szájbarágósan meg kell magyarázni, ahogy @Assaiki: is javasolta. A BIPM, a NIST és az IUPAC előítrásait igenis be kellene tartatni. Alapvető hiba a százalék szót fizikai mennyiség neveként szerepeltetni, mivel az a számérték része.

Ne felejtsük el, hogy a XVIII. század vegyészei hogyan dolgoztak: "végy két rész sót és töltsd fel száz egységig". Senki nem veszi észre, hogy az ilyesmiből nem tűnik ki, hogy tömeget osztunk tömeggel? vagy térfogattal? Pedig ki kellene derülnie. MZ/X ^vita 2021. június 17., 17:24 (CEST)

Ja, még egy. Az egész cikk nem a koncentrációról szól, hanem a koncentrációhoz hasonló, részarány jellegű mennyiségekről. Tehát szerinte a koncentráció gyűjtőfogaslom, olyan fogalmakat takar, amelyeknek egyike a koncentráció. Implikáció. MZ/X ^vita 2021. június 17., 17:28 (CEST)

Javaslom illeszteni a szócikket az angol és német változatra. Az angol szétválasztja szabályos és »hasonló« összetételi arányra, a német karakterisztikusan elhatárolja egymástól a kémiai és nem-kémiai elegyeket. Az azonban lényeges eltérés, hogy a magyar szócikk hangsúlyosan mértékegységként tárgyalja a témát, és nem fizikai mennyiségként. MZ/X ^vita 2021. június 21., 21:37 (CEST)

@Deakpe: Nem hinném, hogy olyan nagy nézetkülönbségek lennének köztünk, jó ötletnek tartom, hogy bekerüljön a cikkbe a másik számítási mód is. Szerintem mindössze abban nem értünk egyet, hogy melyik megközelítés legyen hangsúlyosabb a cikkben. Én sem gondolom, hogy az IUPAC előírásokat fogalmazna meg, saját álláspontjuk szerint is csak ajánlásokat írnak. Ettől még persze súlya van az ajánlásaiknak, így könnyen kerülhet egy cikk középpontjába a megközelítésük. Véleményem szerint a magyarországi helyzet fontos, említésre méltó, de nem elsődleges. Ezt nem csak jelen cikk tekintetében mondom, hanem úgy általánosságban. Másfelől pedig azért nem tenném elsődlegesnek az elegyedés utáni térfogaton alapuló képletet, mert ez hibás eredményhez vezethet. Egyszerűbb és kényelmesebb az általad (és a tankönyvek által) említett számítási módszer, de egyben félrevezető is. Ezek az érveim amellett, hogy ne ezen legyen a fókusz.
Úgy gondolom, hogy a cikkben meg lehet jelentetni ezt a két álláspontot úgy is, hogy nagyjából egyenrangúak legyenek. Az IUPAC-os képlet után lehetne írni egy felvezető mondatot, hogy másik módszer ennyire meg ennyire elterjedt, pl. a magyar oktatásban is általában ezt használják. Utána pedig rögtön meg lehetne adni a képletét. Ha még jobban ki szeretnéd fejteni, hogy mik a különbségek, miért van ez így Magyarországon stb., akkor ajánlanék egy új alszakaszt nyitni pl. "A térfogattört definíciója Magyarországon" vagy ""A térfogattört eltérő értelmezése". Ha be vagy jelentkezve Wikipédiára, akkor a jobb fölső sarokban látsz egy olyat, hogy "próbalap". Ott meg tudod nézni, hogy a szerkesztésed hogyan fog kinézni, és nincs vesztenivalód, mert nem megy "élesben". Ha úgy gondolod, hogy még ezek után sem vagy biztos a WP szerkesztésében, akkor csak simán szöveges módban fogalmazd meg a mondandódat, és én megpróbálom beilleszteni a cikkbe. - Assaiki ^vita 2021. július 1., 12:45 (CEST)

Csak egy apró pontosítás. A térfogatszázalékot nem definiálja az IUPAC (tudtommal), ezért a cikk jelenlegi állapotában a tankönyvekben is látható képlet van megadva. Persze ettől még érdemes lehet majd a "térfogatok nem összeadhatók" megszövegezést finomítani. - Assaiki ^vita 2021. július 1., 13:13 (CEST)

Az általad említett jelenség a térfogattöbblet V_M. A komponensek térfogatának összege nem egyenlő a teljes elegy térfogatával sem folyadéknál, sem szilárd anyagnál. A szócikkben szereplő megfogalmazással nem értek egyet, de meg kellett hagyom, mert igen sokan ilyen formában használják. Aki térfogatszázalékot mond, soha nem említi, hogy térdfogattörtre, vagy térfogatarányra gondol-e. MZ/X ^vita 2023. január 8., 17:17 (CET)

 megjegyzés-- Szeretném felhívni szíves figyelmeteketet, hogy a szócikk címének egyértelműsítése szükséges. Lehetne pl. Koncentráció (mennyiség). Mit godoltok erről?--Linkoman ^vita 2021. július 2., 09:59 (CEST)

Egyértelműsítés szükséges

Ez a fogalom nemcsak a természettudományokban, hanem más területeken is használatos. [ https://hu.encyclopedia-titanica.com/significado-de-concentraci-n]. Egy sportoló koncetrációja....

Sőt, a közgazdaságtanban is, pl. vállalati kocentráció, piaci koncentráció.

.--Linkoman ^vita 2021. július 1., 13:32 (CEST)

Ismét szólok.--Linkoman ^vita 2023. január 4., 16:30 (CET)

WP:SZB – balint36 ^utaspanasz 2023. január 4., 18:56 (CET)

Térfogati koncentráció???

Mivel a koncentráció egységnyi térfogatra viszonyított mennyiség, így ez egy hányados, de a számlálóban tüntessük már fel, hogy mi lehet... Mert lehet anyagmennyiség, tömeg, van vegyesszázalék is, de az egységnyi tömegű (1 kg) oldószerre vonatkoztatott anyagmennyiség - bár az inkább már határesetnek minősül a koncentráció esetében. Legyen elég annyi, hogy 1/m3, frekvenciajellegű mértékegység nem létezik!!! Mivel az egy 1/idő jellegű mennyiség. Kapucnis2 ^vita 2024. április 19., 17:18 (CEST)