Molaritätskonzentration, Einheiten, Berechnung, Übungen

Der Molarität Es ist die Konzentration einer Lösung, die in Mol aus dem gelösten Stoff pro Liter der Lösung ausgedrückt wird. Es wird als m abgekürzt und drückt eine Beziehung zwischen der Masse des gelösten Stoffes und dem Volumen der Lösung (M/V) aus; Obwohl diese Beziehung auf traditionelle Weise als Volumengewicht ausgedrückt wird.

Ein Mol ist die Anzahl der Atome oder Moleküle, die im Atom- oder Molekulargewicht enthalten sind; Es wird in Gramm/mol ausgedrückt. Ein Maulwurf entspricht 6,02 · 10²³ Atome oder Moleküle, die als Avogadro -Zahl bezeichnet werden.

Molaritätsformel. Quelle: Gabriel Bolívar.

Es gibt andere Möglichkeiten, die Beziehung zwischen der Masse eines gelösten Stoffes und dem Volumen auszudrücken, einschließlich: der prozentualen Beziehung zwischen der Masse des gelösten Stoffes und dem Volumen der Lösung und der Normalität. Letzteres wird als die Anzahl der Äquivalente eines gelösten Stoffes pro Liter Lösung ausgedrückt.

In der Zwischenzeit drückt die Molealität, die als die Anzahl der Mol pro Kilogramm Lösungsmittel definiert ist, normalerweise Wasser, eine Beziehung zwischen der Masse des gelösten Stoffes und der Masse des Lösungsmittels aus (m/m).

Die Form der Expression der Konzentration einer Lösung in Teilen pro Million (ppm) drückt eine Beziehung zwischen einem Teil des gelösten Stoffes und einer Million Teile der Lösung aus, die im Allgemeinen ein Massen-MASA-Verhältnis (m/m) ausdrückt. Sie können jedoch ein Massenvolumenverhältnis ausdrücken (M/V).

Die molare Konzentration kann zusätzlich zur Expression in Mol pro Liter als Millimol/Liter (Millimolarlösung) ausgedrückt werden; Mikromol/ Liter (mikromolare Lösung); usw.

Molaritätsprobleme können unter Verwendung einer analytischen Methode und durch die Verwendung der "Dreierregel" gelöst werden. Die Wahl einer Methode hängt von der Fähigkeit ab, eine der Methoden zu verwenden.

[TOC]

Molare Konzentration

Wird verwendet, um die Konzentration eines gelösten Stoffes in einer bestimmten Lösung zu exprimieren.

M = n/v (1)

Wobei m gleich Molarität ist, n ist die Anzahl der Maulwürfe und v das Volumen der Lösung. Die Molarität einer Lösung ist also die Anzahl der in Litern ausgedrückten Lösungsvolumen von Mols von gelösten Lösungen.

Andererseits ist die Anzahl der Maulwürfe

n = m / pm (2)

Masse der Masse des gelösten gelösten Stoffs und PM seine Molmasse.

Kann Ihnen dienen: Aldehydos

Ersetzen (2) in (1):

M = (m / pm) / v

Einheiten

Die Einheit im internationalen System für die Molkonzentration ist mol/m³. Dies entspricht einer millimolaren Lösung, weil ein m³ Äquivalent zu 1.000 Liter. In den Zweigen der Chemie und Biologie wird die molare Konzentration normalerweise als Moles/L ausgedrückt. Diese Einheit wird mit dem M (Kapital) ausgedrückt.

Eine Lösung von einem mol/l entspricht einem m; Eine 10 Lösung^-3 Mol/L, äquivalent zu 1 mm (Millimolar); und eine 10 Lösung^-6 Mol/l, äquivalent zu 1 µm (mikromolar).

Wie man Molarität berechnet?

Es ist zweckmäßig, die oben angegebenen Ausdrücke zu verwenden, da dies sicherstellt.

Um die Molarität einer Lösung zu berechnen, muss die Konzentration des gelösten Stoffes in g / l exprimieren. Finden Sie dann das Molekulargewicht des gelösten Stoffes (g / mol) heraus und finden Sie den Quotienten zwischen Konzentration und Molekulargewicht. Das Ergebnis ist die Molarität, die in Mol / Liter exprimiert wird.

Sich von Molarität zur Molealität bewegen

Eine notwendige Tatsache, sich von Molarität zur Molealität zu bewegen, besteht darin, die Dichte der Lösung zu kennen. Dies ermöglicht es, die Masse der Lösung zu kennen, eine wesentliche Anforderung für die Berechnung der Molealität.

Erster Schritt

Zuerst müssen Sie von der Molkolonokonzentration zu Gramm/Litern übergehen. Dazu reicht es aus, die Molarität der Lösung mit dem Molekulargewicht des gelösten Stoffes zu multiplizieren.

Gramm/Liter des gelösten Stoffs = Molarität (Mol/Liter) · Molekulargewicht des gelösten Stoffes (Gramm/mol).

Dies ermöglicht es, die Masse des gelösten Stoffs in 1 l Lösung zu erhalten.

Zweiter Schritt

Dann muss die Masse der Lösung berechnet werden. Dazu wird die Dichte derselben verwendet. Normalerweise wird die Dichte in Gramm/Kubikzentimeter oder Milliliter ausgedrückt.

Lösungsmasse (g) = Lösungsvolumen (ml) · Dichte (g/ml)

Dritter Schritt

Erhalten der Lösungsmittelmasse. Da die Masse der Lösung gleich der Masse des gelösten Stoffes plus der Masse des Lösungsmittels ist, reicht es aus, die Masse des letzten zu erhalten 1).

Es kann Ihnen dienen: Perchloroxid (Cl2O7)

Vierter Schritt

Schließlich müssen Sie die Masse des gelösten Stoffes (g) der Lösung an die Masse des gelösten Stoffes übergeben, die 1 entspricht.000 g oder 1 kg Lösungsmittel. Dazu wäre es ausreichend, eine Regel von drei einfachen oder anderen gleichwertigen mathematischen Operationen zu treffen.

Fünfter Schritt

Division G von gelösten Stoff/1000 g Lösungsmittel zwischen dem Molekulargewicht des gelösten Stoffes (g/mol), um die Moral der Lösung zu erhalten.

Numerisches Beispiel

Eine 3 m Glucoselösung (180 g/Mol -Molekulargewicht) hat eine Dichte von 1,15 g/ml. Berechnen Sie die Molealität dieser Lösung.

Wir berechnen zunächst die Gramm von Glukose, die in einem Liter der Lösung gelöst sind:

g/l = 3 Mol/l · 180 g/mol

= 540 g/l

Dann berechnen wir die Masse der Lösung aus ihrer Dichte:

g der Lösung (Masse) = 1.000 ml · 1,15 g/ml

= 1.150 g

Die Lösungsmittelmasse wird durch Differenz gegeben:

Lösungsmittelmasse = Lösungsmasse - gelöste Masse gelöster

= 1.150 g - 540 g

= 610 g

610 g sind jedoch nicht 1000 g Lösungsmittel, wenn die Definition von Molealität festgelegt wird. Wie viele Gramm Glukose berechnet werden müssen, werden daher in 1000 g Lösungsmittel gelöst:

Gelöste Masse = 540 g gelösten · (1.000 g Lösungsmittel / 610 g Lösungsmittel)

= 885,25 g

Und schließlich wird die Molealität berechnet, indem die Gramm an Maulwürfe zurückgegeben werden:

Molalität = (885,25 g Stoff / 180 g / mol))

= 4,92 Mol gelöscht / kg Lösungsmittel

= 4,92 m

Probleme gelöst

Problem 1

Wie viel Cupric -Sulfat wird erforderlich sein, um 500 ml einer 0,4 -m -Lösung vorzubereiten? Das Ergebnis in Gramm ausdrücken. Molekulargewicht von Cupric -Sulfat (CUSO₄): 160 g/mol.

Wir bestimmen zunächst die Maulwürfe, die in einer solchen Lösung aufgelöst werden müssen:

M = n/ v

n = m · v

n = (0,4 Mol/l) · 0,5 l

= 0,2 Maulwürfe

Wenn Sie wissen, dass dann die Anzahl der Mol Cupric -Sulfat erfolgt, kann ihre Masse erhalten werden

N = m/pm

M = N · Molekulargewicht

M = 0,2 Mol · 160 g/mol

= 32 g Cuso₄

Das heißt, 32 Gramm dieses Salzes müssen in 500 ml Lösungsmittel gelöst werden.

Problem 2

Welches Volumen einer Lösung ist erforderlich, um 0,4 Mol gelöst zu lösen, hat eine Konzentration von 0,25 m?

Das Volumen der Lösung wird aus dem Konzept der Molarität erhalten

Kann Ihnen dienen: Samario: Eigenschaften, Struktur, erhalten, verwendet, verwendet

M = n / v

V = n / m

V = 0,4 Mol / (0,25 Mol / l)

= 1,6 l

Dies bedeutet, dass die Lösung ein Volumen von 1,6 Litern haben muss, um eine solche Konzentration von 0,25 m zu erhalten.

Problem 3

Eine Masse von 8 g Natriumhydroxid (NaOH) ist in 60 g einer Lösung gelöst, die eine Dichte von 1,6 g/ml hat. Was wird die Molarität der Lösung sein?? Molekulargewicht von Natriumhydroxid: 40 g/mol.

NaOHs Maulwürfe müssen zuerst berechnet werden:

N = m / pm

= 8 g Natriumhydroxid / (40 g / mol)

= 0,2 Maulwürfe

Jetzt wird das Volumen der Lösung berechnet:

M = v · d

V = 60 g /(1.6 g /ml)

V = 37,5 ml

Um Molarität zu erhalten, muss das Volumen der Lösung in Litern platziert werden:

V = 37,5 ml · 10^-3 L / ml

= 0,0375 l

M = 0,2 Mol / 0,0375 l

5.33 Mol / l

5,33 m

Problem 4

Berechnen Sie die Molarität einer Salzsäurelösung mit 1,25 g/ml und 35% Konzentration, exprimierte Masse/Masse. Molekulargewicht von Salzsäure: 36,5 g/mol.

Die Masse von 35% Salzsäure wird bestimmt

M = v · d

M = 1.000 ml · 1,25 g/ml

= 1.250 g

Aber nicht alles ist HCL, aber es gibt auch Wasser:

HCl -Masse = 1.250 g · (35 /100)

= 437,5 g

Das ist dasselbe wie zu sagen, dass in einem Liter von 35% HCL -Lösung 437,5 Gramm HCL bestehen.

Dann werden HCl -Mol berechnet, um dann die Molarität zu bestimmen:

N = m / pm

n = (437,5 g/l)/(36,5 g/mol)

= 11,98 Mol/l

Molarität = 11,98 m

Problem 5

Berechnen Sie die Molarität einer Lösung, die 5 g NaCl in 2 l Lösung enthält. Molekulargewicht von Natriumchlorid: 58,5 g/mol.

Mol/l NaCl können in einem einzigen Schritt erhalten werden:

Molarität = (5 g NaCl / 2 l Lösung) x (1 Mol NaCl / 58,5 g NaCl)

= 0,043 Mol /l

Molarität = 0,043 m

Ein weiterer Verfahren könnte sein:

G / l NaCl = 5 g / 2 l

= 2,5 g / l

Mol / l = 2,5 g / l) / (58,5 g / mol)

= 0,043 Mol / l

= 0,043 m

Verweise

1. Rodríguez, m. (2007). Chemie. Salesiana Editorial Foundation
2. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Chemie. (8. Aufl.). Cengage Lernen.
3. Wikipedia. (2019). Molarität. Geborgen von: ist.Wikipedia.Org
4. Atarés Huerta. (S.F.). Molarität und Molealität. [PDF]. Erholt von: Riunet.Upv.Ist
5. Softchools. (2019). Molaritätsformel. Geborgen von: Softschulen.com