The molarita je koncentrace roztoku vyjádřená v molech rozpuštěné látky na litr roztoku. Je zkrácen jako M a vyjadřuje vztah mezi hmotností rozpuštěné látky a objemem roztoku (m / v); ačkoli tradičně je tento vztah vyjádřen jako hmotnost k objemu.
Mole je počet atomů nebo molekul obsažených v atomové nebo molekulové hmotnosti; Vyjadřuje se v gramech / mol. Jeden mol se rovná 6,02 · 102. 3 atomy nebo molekuly, známé jako Avogadrovo číslo.
Existují i jiné způsoby, jak vyjádřit vztah mezi hmotností rozpuštěné látky a objemem, včetně: procentuálního vztahu mezi hmotou rozpuštěné látky a objemem roztoku a normality. Ta je vyjádřena jako počet ekvivalentů rozpuštěné látky na litr roztoku.
Mezitím molalita, která je definována jako počet molů na kilogram rozpouštědla, obvykle vody, vyjadřuje vztah mezi hmotností rozpuštěné látky a hmotou rozpouštědla (m / m)..
Forma vyjádření koncentrace roztoku v částech na milion (ppm), vyjadřuje vztah mezi jednou částí rozpuštěné látky a jedním milionem částí roztoku, přičemž se obecně používá k vyjádření vztahu hmotnost-hmotnost (m / m) . Ale můžete vyjádřit vztah hmotnost-objem (m / v).
Molární koncentrace může být kromě vyjádření v molech na litr vyjádřena jako milimoly / litr (milimolární roztok); mikromoly / litr (mikromolární roztok); atd.
Problémy s molaritou lze vyřešit pomocí analytické metody a pomocí „pravidla tří“. Volba metody bude záviset na dovednosti, kterou máte při používání jedné z metod.
Rejstřík článků
Používá se k vyjádření koncentrace rozpuštěné látky v daném objemu roztoku.
M = n / V (1)
Kde M se rovná molaritě, n je počet molů a V je objem roztoku. Takže molarita roztoku je počet molů rozpuštěné látky na objem roztoku vyjádřený v litrech.
Na druhou stranu je počet krtků
n = m / PM (2)
Kde m je hmotnost rozpuštěné látky a PM její molární hmotnost.
Nahrazení (2) v (1):
M = (m / PM) / V
Jednotka v mezinárodním systému pro molární koncentraci je mol / m3. To odpovídá milimolárnímu řešení, protože jsem3 odpovídá 1 000 litrům. V oborech chemie a biologie je molární koncentrace obvykle vyjádřena jako mol / l. Tato jednotka je vyjádřena písmenem M (velké písmeno).
Roztok jednoho molu / L je ekvivalentní roztoku M; řešení 10-3 mol / L, rovná se 1 mM (milimolární); a řešení 10-6 mol / L, rovná se 1µM (mikromolární).
Je vhodné použít výše uvedené výrazy, protože tím je zajištěno, že výsledek aplikace vzorce bude dávat v molech / litrech, což je definice molární koncentrace.
Poté, pro výpočet molarity roztoku, je nutné vyjádřit koncentraci rozpuštěné látky vg / L.Poté zjistěte molekulovou hmotnost rozpuštěné látky (g / mol) a najděte poměr mezi koncentrací a molekulovou hmotností. Získaným výsledkem je molarita vyjádřená v molech / litr.
Nezbytnou informací k přechodu od molarity k molalitě je znalost hustoty roztoku. To umožňuje znát hmotnost roztoku, což je základní požadavek pro výpočet molality..
Nejprve musíte přejít z molární koncentrace na gramy / litry. K tomu stačí znásobit molaritu roztoku molekulovou hmotností rozpuštěné látky..
Gramy / litr rozpuštěné látky = molarita (mol / litr) · molekulová hmotnost rozpuštěné látky (gramy / mol).
To umožňuje získat hmotnost rozpuštěné látky v 1 litru roztoku.
Poté je nutné vypočítat hmotnost roztoku. K tomu se používá jeho hustota. Hustota je obvykle vyjádřena v gramech / kubický centimetr nebo mililitr.
Hmotnost roztoku (g) = objem roztoku (ml) hustota (g / ml)
Získání hmotnosti rozpouštědla. Jelikož se hmotnost roztoku rovná hmotnosti rozpuštěné látky plus hmotnosti rozpouštědla, k získání hmotnosti rozpouštědla stačí odečíst hmotnost rozpuštěné látky (krok 1) od hmotnosti roztoku ( krok 2)..
Nakonec musí být hmotnost rozpuštěné látky (g) roztoku přenesena do hmotnosti rozpuštěné látky, která odpovídá 1 000 g nebo 1 kg rozpouštědla. K tomu by stačilo provést jednoduché pravidlo tří nebo jinou ekvivalentní matematickou operaci.
Vydělte g rozpuštěné látky / 1 000 g rozpouštědla molekulovou hmotností rozpuštěné látky (g / mol), abyste získali molalitu roztoku.
3M roztok glukózy (molekulová hmotnost 180 g / mol) má hustotu 1,15 g / ml. Vypočítejte molalitu tohoto roztoku.
Nejprve vypočítáme gramy glukózy rozpuštěné v litru roztoku:
g / L = 3 moly / L 180 g / mol
= 540 g / l
Dále vypočítáme hmotnost roztoku z jeho hustoty:
g roztoku (hmota) = 1 000 ml 1,15 g / ml
= 1150 g
Hmotnost rozpouštědla je dána rozdílem:
Hmotnost rozpouštědla = hmotnost roztoku - hmotnost rozpuštěné látky
= 1150 g - 540 g
= 610 g
Ale 610 g není 1000 g rozpouštědla, jak je stanoveno v definici molality. Proto je třeba vypočítat, kolik gramů glukózy je rozpuštěno v 1000 g rozpouštědla:
Hmotnost rozpuštěné látky = 540 g rozpuštěné látky (1 000 g rozpouštědla / 610 g rozpouštědla)
= 885,25 g
A nakonec se molalita vypočítá vrácením gramů na moly:
Molalita = (885,25 g rozpuštěné látky / 180 g / mol)
= 4,92 mol rozpuštěné látky / kg rozpouštědla
= 4,92 m
Kolik síranu měďnatého bude zapotřebí k přípravě 500 ml 0,4 M roztoku? Výsledek vyjádřete v gramech. Molekulová hmotnost síranu měďnatého (CuSO4): 160 g / mol.
Nejprve určíme moly, které musí být v takovém roztoku rozpuštěny:
M = n / V
n = M V
n = (0,4 mol / l) 0,5 l
= 0,2 molu
Při znalosti počtu molů síranu měďnatého lze získat jeho hmotnost
n = m / PM
m = nmolekulová hmotnost
m = 0,2 mol 160 g / mol
= 32 g CuSO4
To znamená, že 32 gramů této soli musí být rozpuštěno v 500 ml rozpouštědla.
Jaký objem roztoku je zapotřebí, aby po rozpuštění 0,4 mol rozpuštěné látky měl koncentrace 0,25 M?
Objem roztoku se získá z konceptu molarity
M = n / V
V = n / M
V = 0,4 mol / (0,25 mol / l)
= 1,6 l
To znamená, že roztok musí mít objem 1,6 litru, aby se dosáhlo takové koncentrace 0,25 M.
Hmota 8 g hydroxidu sodného (NaOH) se rozpustí v 60 g roztoku, který má hustotu 1,6 g / ml. Jaká bude molarita řešení? Molekulová hmotnost hydroxidu sodného: 40 g / mol.
Nejprve je třeba spočítat moly NaOH:
n = m / PM
= 8 g hydroxidu sodného / (40 g / mol)
= 0,2 molu
Nyní přistoupíme k výpočtu objemu řešení:
m = Vd
v = 60 g / (1,6 g / ml)
v = 37,5 ml
Aby se získala molarita, musí se umístit objem roztoku v litrech:
V = 37,5 ml10-3 L / ml
= 0,0375 l
M = 0,2 molu / 0,0375 l
5,33 mol / l
5,33 mil
Vypočítejte molaritu roztoku kyseliny chlorovodíkové (HCl) s hustotou 1,25 g / ml a 35% koncentrací, vyjádřenou hmotností / hmotností. Molekulová hmotnost kyseliny chlorovodíkové: 36,5 g / mol.
Stanovte hmotnost 35% kyseliny chlorovodíkové
m = Vd
m = 1 000 ml 1,25 g / ml
= 1250 g
Ale ne všechno je HCl, existuje také voda:
hmotnost HCl = 1250 g (35/100)
= 437,5 g
Což je stejné jako tvrzení, že v litru 35% roztoku HCl je 437,5 gramů HCl.
Poté se vypočítají moly HCl, aby se okamžitě určila molarita:
n = m / PM
n = (437,5 g / l) / (36,5 g / mol)
= 11,98 mol / l
Molarita = 11,98 M
Vypočítejte molaritu roztoku obsahujícího 5 g NaCl ve 2 1 roztoku. Molekulová hmotnost chloridu sodného: 58,5 g / mol.
Mole / L NaCl lze získat v jediném kroku:
molarita = (5 g NaCl / 2 l roztoku) x (1 mol NaCl / 58,5 g NaCl)
= 0,043 mol / l
Molarita = 0,043 M
Další postup může být:
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
Zatím žádné komentáře