ما هي نسبة النقاء؟
تُعبّر نسبة النقاء عن مقدار ما تحتويه العينة من المادة المطلوبة فعليًا، مقابل ما قد يخالطها من شوائب أو ماء أو ملوّثات أخرى. وهي مقياس أساسي في الكيمياء والصناعات الدوائية وعلم المعادن وضبط الجودة. فالعينة ذات النقاء 100% لا تحتوي إلا على المركّب المستهدف وحده، أما القيم الأقل فتدل على وجود مواد غير مرغوب فيها.
كيفية استخدام الحاسبة
أدخِل قيمتين: كتلة المادة النقية الموجودة في العينة، والكتلة الكلية للعينة. تقوم الحاسبة بقسمة كتلة المادة النقية على الكتلة الكلية للعينة، ثم تضرب الناتج في 100 للحصول على النتيجة كنسبة مئوية. كما تعرض لك نسبة الشوائب والكتلة الإجمالية للشوائب لمزيد من التيسير.
شرح المعادلة
العلاقة بسيطة وتُصاغ كالآتي:
$$\text{نسبة النقاء \%} = \frac{\text{كتلة المادة النقية}}{\text{كتلة العينة}} \times 100\%$$
تُحدَّد كتلة المادة النقية عادةً عمليًا — مثلًا عن طريق فصل النَّاتج المطلوب أو المعايرة (التسحيح) أو التحليل. أما كتلة العينة فهي الكتلة الكلية التي بدأت بها. وبما أن النقاء نسبة، فلا بد أن تكون الكتلتان بالوحدة نفسها (الغرام هنا، غير أن أي وحدة متناسقة تؤدي الغرض).
مثال محلول
لنفترض أنك استخلصت 8 غرامات من كلوريد الصوديوم النقي من عينة كتلتها 10 غرامات من الملح الصخري. تكون نسبة النقاء $$= \frac{8}{10} \times 100 = \mathbf{80\%}$$ وهذا يعني أن 20% من العينة، أي 2 غرام، عبارة عن شوائب.
الأسئلة الشائعة
هل يمكن أن تتجاوز نسبة النقاء 100%؟ لا. فإذا حصلت على قيمة أكبر من 100%، فهذا يعني إما أن كتلة المادة النقية مُقدَّرة بأكثر من قيمتها الحقيقية، وإما أن هناك خطأ في القياس — فلا يمكن أن تزن المادة النقية أكثر من العينة كاملة.
ما الوحدات التي ينبغي استخدامها؟ أي وحدة كتلة تؤدي الغرض ما دامت كلتا القيمتين بالوحدة نفسها. فالغرامات أو الكيلوغرامات أو الميلِّيغرامات تعطي جميعها النسبة المئوية ذاتها.
ما الفرق بينها وبين نسبة المردود (العائد)؟ تقارن نسبة المردود بين الناتج الفعلي المتحصَّل عليه والحد الأقصى النظري من تفاعل ما، بينما تصف نسبة النقاء تركيب عينة واحدة.
