Indhold
- Mød Mole
- En introduktion til molaritet
- Et eksempel til beregning af molaritet
- Beregning af nødvendigt opløsningsmiddel til en specificeret molaritet
Det er praktisk til målingsformål at vide, hvor meget af et stof der er opløst i et givet volumen opløsning; det er hvad kemikere mener med "koncentration." Molaritet er den mest almindelige måde at udtrykke koncentration på, når man arbejder med opløsninger og kemiske reaktioner. Årsagen er, at reaktanter (elementer eller forbindelser) kombineres i heltalforhold, når deres mængder udtrykkes i enheder kaldet "muldvarp". For eksempel kombineres 2 mol brintgas med 1 mol iltgas for at producere 2 mol vand ved den kemiske reaktion: 2H2 + O2 = 2H2O.
Mød Mole
En mol af et stof defineres som et specifikt antal atomer eller molekyler kaldet "Avogadro-tallet", hvilket er 6.022 × 1023. Antallet stammer fra international aftale, baseret på antallet af atomer i nøjagtigt 12 gram (g) af kulstofisotopen "C-12." Bekvemmeligheden, som denne ”tælleenhed”, Avogadro-nummeret giver, ses, når man f.eks. Overvejer vægten på 1 mol hver af ilt, vand og kuldioxid, som er henholdsvis 16,00 g, 18,02 g og 44,01 g.
En introduktion til molaritet
Molaritet eller molkoncentration (M) defineres som antallet af mol af et stof eller "opløst stof" opløst i 1 liter opløsning. Molaritet må ikke forveksles med "molalitet", der er koncentration udtrykt som mol opløst stof pr. Kg opløsningsmiddel. Eksempler hjælper med at afklare begrebet molaritet og hvordan det fungerer.
Et eksempel til beregning af molaritet
Overvej et problem, der beder om molariteten i en opløsning, der indeholder 100 gram (g) natriumchlorid, NaCl, i 2,5 liter opløsning. Først skal du bestemme "formelvægten" af NaCl ved at tilsætte "atomvægterne" af dens elementer, Na og Cl, som følger:
22,99 + 35,45 = 58,44 g NaCl / mol.
Derefter beregnes antallet af mol i 100 g NaCI ved at dele vægten af NaCI med dens formelvægt:
100 g NaCl = = 1,71 mol NaCl.
Til sidst beregnes opløsningens molaritet ved at dividere antallet af mol NaCl med volumen af opløsningen:
1,71 mol NaCl ÷ 2,5 liter = 0,664 M.
Beregning af nødvendigt opløsningsmiddel til en specificeret molaritet
Overvej et problem, der beder om vægten af natriumsulfat, Na2SÅ4, der kræves til fremstilling af 250 ml (ml) af en 0,5 M opløsning. Det første trin er at beregne antallet af mol Na2SÅ4 krævet ved at multiplicere volumen af opløsningen med molariteten:
0,25 liter × 0,5 mol Na2SÅ4/ liter = 0,125 mol Na2SÅ4
Dernæst formelvægten af Na2SÅ4 bestemmes ved at tilsætte atomvægterne for dets bestanddele atomer. Et molekyle af Na2SÅ4 indeholder 2 atomer Na, 1 atom S (svovl) og 4 atomer O (ilt), derfor er dens formelvægt:
+ 32,07 + = 45,98 + 32,07 + 64,00 = 142,1 g Na2SÅ4/muldvarp
Endelig vægten af Na2SÅ4 kræves beregnes ved at multiplicere antallet af mol med formelvægten:
0,125 mol Na2SÅ4 142,1 g Na2SÅ4/ mol Na2SÅ4 = 17,76 g Na2SÅ4.