Kaj je molarnost in kako se izračuna?

Vsebina

• Spoznajte mola
• Uvod v molarnost
• Primer za izračun molarnosti
• Izračun topne snovi, ki je potrebna za določeno molarnost

Za namene merjenja je priročno vedeti, koliko snovi se raztopi v določenem volumnu raztopine; to kemični pomeni "koncentracija". Molarnost je najpogostejši način izražanja koncentracije pri delu z raztopinami in kemijskimi reakcijami. Razlog je v tem, da se reaktanti (elementi ali spojine) kombinirajo v razmerjih v številu, kadar so njihove količine izražene v enotah imenovani "molovi". Na primer, dva mola plina vodika se združita z 1 molom kisikovega plina, da nastaneta 2 mola vode s kemijsko reakcijo: 2H₂ + O₂ = 2H₂O.

Spoznajte mola

Moli snovi so opredeljeni kot določeno število atomov ali molekul, imenovano „Avogadrovo število“, kar je 6.022 × 10²³. Število izhaja iz mednarodnega dogovora, ki temelji na številu atomov v natančno 12 gramih (g) ogljikovega izotopa "C-12." Priročnost te „števske enote“, številke Avogadro, je vidna, če upoštevamo na primer mase 1 mol vsakega kisika, vode in ogljikovega dioksida, ki znašajo 16,00 g, 18,02 g in 44,01 g.

Uvod v molarnost

Molarnost ali molska koncentracija (M) je opredeljena kot število molov snovi ali "topne snovi", raztopljene v 1 litru raztopine. Molarnosti ne smemo zamenjati z "molalnost", ki je koncentracija, izražena kot moli topljenca na kilogram topila. Primeri bodo pomagali razjasniti koncept molarnosti in kako deluje.

Primer za izračun molarnosti

Razmislite o težavi, ki zahteva molarnost raztopine, ki vsebuje 100 gramov (g) natrijevega klorida NaCl v 2,5 litra raztopine. Najprej določimo "maso formule" NaCl tako, da seštejemo "atomsko maso" njegovih elementov, Na in Cl, kot sledi:

22,99 + 35,45 = 58,44 g NaCl / mol.

Nato izračunamo število molov v 100 g NaCl tako, da maso NaCl delimo z maso formule:

100 g NaCl ÷ = 1,71 molov NaCl.

Na koncu izračunajte molarnost raztopine tako, da število molov NaCl delite z volumnom raztopine:

1,71 mola NaCl ÷ 2,5 litra = 0,684 M.

Izračun topne snovi, ki je potrebna za določeno molarnost

Razmislite o težavi, ki zahteva težo natrijevega sulfata, Na₂SO₄, potrebnih za pripravo 250 mililitrov (ml) 0,5 M raztopine. Prvi korak je izračun števila molov Na₂SO₄ potreben z množenjem prostornine raztopine z molarnostjo:

0,25 litra × 0,5 molov Na₂SO₄/ liter = 0,125 molov Na₂SO₄

Nato teža formule Na₂SO₄ se določi tako, da seštejejo atomsko maso njegovih sestavnih atomov. Molekula Na₂SO₄ vsebuje 2 atoma Na, 1 atom S (žvepla) in 4 atome O (kisik), zato je njegova formula enaka:

+ 32,07 + = 45,98 + 32,07 + 64,00 = 142,1 g Na₂SO₄/Krt

Končno teža Na₂SO₄ Zahteva se izračuna tako, da se število molov pomnoži z maso formule:

0,125 molov Na₂SO₄ × 142,1 g Na₂SO₄/ mol Na₂SO₄ = 17,76 g Na₂SO₄.