Vsebina
- TL; DR (Predolgo; Nisem prebral)
- Določitev mola in molarnosti
- Pretvarjanje molarnosti v gostoto
- Pretvarjanje gostote v molarnost
Molarnost in gostota sta različna načina izražanja v bistvu isto stvar. Medtem ko je gostota masa trdne snovi, tekočine ali plina, deljena z njeno prostornino, je molarnost število molov topljene snovi na liter raztopine. Moli spojine so atomske mase njegovih sestavnih atomov v gramih, liter pa meri kot volumen, zato je molarnost tudi merilo gostote. Kemiki najraje uporabljajo molarnost, ker omogoča, da se številne širitve, kot je zakon o idealnem plinu, uporabljajo v širših okoliščinah. Nekaj izračunov pa olajša, če so vse količine v enotah gostote.
TL; DR (Predolgo; Nisem prebral)
Molarnost je število molov topljene snovi na liter raztopine. Pretvorimo v gostoto tako, da množimo število molov na molekularno maso spojine. Gostoto pretvorimo v molarnost tako, da pretvorimo v grame na liter in delimo z molekularno maso spojine v gramih.
Določitev mola in molarnosti
Krt je enota, ki jo kemiki uporabljajo za merjenje mase. Krt katere koli spojine ima točno enako število delcev kot 12 gramov ogljika-12, kar je Avogadros število (6,02 x 1023) delcev. Masa enakega števila delcev katere koli spojine je odvisna od atomske mase atomov, ki jo tvorijo. Na primer. mol vodikovega plina (H2) ima maso 2.016 gramov, ker je povprečna atomska masa vseh vodikovih izotopov 1.008 AMU (atomske masne enote). Podobno je tudi mol plina metana (CH4) ima maso 16.043 gramov, ker je masa ogljika, če upoštevamo vse njegove naravne izotope, 12.011.
Kemiki uporabljajo molarnost za merjenje koncentracije topljenca v raztopini. Molarnost (M) je število molov topljene snovi v litru raztopine. Natrijev klorid (NaCl) ima molekulsko maso (22,99 + 35,45) = 58,44 AMU, zato če v litru vode raztopite 58,44 grama namizne soli, imate 1 M (1 molarno) raztopino.
Pretvarjanje molarnosti v gostoto
Molarnost topljenca je merilo gostote topljene snovi in izračunajte eno od druge dokaj enostavno. Vzemimo primer 1 M raztopine NaCl. Vsebuje 58,44 grama NaCl na liter raztopine, zato je gostota NaCl v raztopini 58,44 grama / liter. Če imate namesto 1,05 M raztopine NaCl, preprosto pomnožite molarnost z molekulsko maso NaCl, da ugotovite gostoto v gramih na liter: (1,05 * 58,44) = 61,32 g / l. Izračuni so običajno lažji, če gostoto pretvorite v grame / mililiter, tako da rezultat pomnožite z 10-3. Torej 58,44 g / l postane 0,0588 g / ml, 61,32 g / l pa 0,06132 g / ml.
Pretvarjanje gostote v molarnost
Povratni postopek, ki pretvori gostoto topljene snovi v raztopini v molarnost, ni težaven. Gostoto topljenca pretvorimo v grame / liter, nato rezultat delimo z molekulsko maso topljene snovi. Na primer, razmislite o raztopini, v kateri je gostota natrijevega klorida 0,036 g / ml. Pomnožite z 103 pretvoriti v g / l = 36 g / l. Delimo z molekulsko maso NaCl (58,44 g): 36 g / l ÷ 58,44 g / mol = 6,16 molov / l = 0,62 M.