Indhold
- TL; DR (for lang; læste ikke)
- Definition af en muldvarp og molaritet
- Konvertering af molaritet til densitet
- Konvertering af tæthed til molaritet
Molaritet og densitet er forskellige måder at udtrykke i det væsentlige den samme ting på. Mens massefylden er massen af et fast stof, en væske eller en gas divideret med dens volumen, er molaritet antallet af mol opløst stof pr. Liter opløsning. En mol af en forbindelse er atommasserne i dets komponenter i gram, og en liter er et mål for volumen, så molaritet er også et mål for densitet. Kemikere foretrækker at bruge molaritet, fordi det tillader mange ligninger, såsom den ideelle gaslov, at anvendes under bredere omstændigheder. Det gør nogle beregninger dog lettere, hvis alle mængder er i densitetsenheder.
TL; DR (for lang; læste ikke)
Molaritet er antallet af mol opløst stof pr. Liter opløsning. Konverter til densitet ved at multiplicere antallet af mol med forbindelsens molekylmasse. Konverter tæthed til molaritet ved at omdanne til gram pr. Liter og dividere med forbindelsens molekylmasse i gram.
Definition af en muldvarp og molaritet
En muldvarp er en enhed, som kemikere bruger til at måle masse. En mol af en hvilken som helst forbindelse har nøjagtigt det samme antal partikler som 12 gram carbon-12, hvilket er Avogadros-nummer (6,02 x 1023) af partikler. Massen af det samme antal partikler af en hvilken som helst forbindelse afhænger af atommasserne i de atomer, der danner den. For eksempel. en mol brintgas (H2) har en masse på 2.016 gram, fordi den gennemsnitlige atommasse af alle brintisotoper er 1.008 AMU (atommasseenheder). Tilsvarende en mol methangas (CH4) har en masse på 16.043 gram, fordi massen af kulstof, når du overvejer alle dens naturligt forekommende isotoper, er 12.011.
Kemikere bruger molaritet til at måle koncentrationen af et opløst stof i opløsning. Molaritet (M) er antallet af mol opløst stof i en liter opløsning. Natriumchlorid (NaCl) har en molekylmasse på (22,99 + 35,45) = 58,44 AMU, så hvis du opløser 58,44 gram bordsalt i en liter vand, har du en 1 M (1 molar) opløsning.
Konvertering af molaritet til densitet
Molariteten i et opløst stof er et mål for densiteten af det opløste stof, og du beregner den ene fra den anden temmelig let. Overvej eksemplet med 1 M opløsning af NaCl. Den indeholder 58,44 gram NaCl pr. Liter opløsning, så massefylden af NaCl i opløsning er 58,44 gram / liter. Hvis du i stedet har en 1,05 M NaCl-opløsning, skal du simpelthen multiplicere molariteten med molekylmassen af NaCl for at finde massefylden i gram pr. Liter: (1,05 * 58,44) = 61,32 g / l. Beregninger er normalt lettere, hvis du konverterer tæthed til gram / ml ved at multiplicere resultatet med 10-3. Så 58,44 g / l bliver 0,05844 g / ml, og 61,32 g / l bliver 0,06132 g / ml.
Konvertering af tæthed til molaritet
Den omvendte procedure, omdannelse af massen af opløst stof i opløsning til molaritet, er ikke vanskelig. Konverter massens densitet til gram / liter, divider derefter resultatet med den opløste molekylmasse. Overvej for eksempel en opløsning, hvor densiteten af natriumchlorid er 0,036 g / ml. Multiplicer med 103 at konvertere til g / l = 36 g / l. Del med molekylvægten af NaCI (58,44 g): 36 g / l ÷ 58,44 g / mol = 6,16 mol / l = 0,62 M.