Какво е моларитет и как се изчислява?

Съдържание

• Запознайте се с Къртицата
• Въведение в моларитета
• Пример за изчисляване на моларността
• Изчисляване на разтвора, необходим за определена моларност

За целите на измерването е удобно да се знае колко количество от веществото се разтваря в даден обем разтвор; това е, което химиците означават под „концентрация“. Моларността е най-разпространеният начин за изразяване на концентрация при работа с разтвори и химически реакции. Причината е, че реагентите (елементи или съединения) се комбинират в съотношение на цяло число, когато количествата им се изразяват в единици наречени „бенки“. Например 2 мола водороден газ се комбинират с 1 мол кислороден газ, за ​​да се получат 2 мола вода, чрез химическата реакция: 2Н₂ + О₂ = 2Н₂О.

Запознайте се с Къртицата

Молът от веществото се дефинира като определен брой атоми или молекули, наречени „число Avogadro“, което е 6.022 × 10²³, Числото е получено от международно споразумение, базирано на броя на атомите в точно 12 грама (g) от въглеродния изотоп „С-12“. Удобството, което предоставя тази „бройна единица“, числото на Avogadro, се вижда, когато се вземат предвид например теглата от 1 мол на кислород, вода и въглероден диоксид, съответно 16,00 g, 18,02 g и 44,01 g.

Въведение в моларитета

Моларността или моларната концентрация (М) се дефинира като броя молове на дадено вещество или "разтворено вещество", разтворено в 1 литър разтвор. Моларността не трябва да се бърка с „молалност“, която е концентрация, изразена като моли разтворител на килограм разтворител. Примерите ще помогнат за изясняване на концепцията за моларността и как тя работи.

Пример за изчисляване на моларността

Помислете за проблем, който изисква моларността на разтвор, съдържащ 100 грама (g) натриев хлорид, NaCl, в 2,5 литра разтвор. Първо определете „теглото на формулата“ на NaCl, като добавите заедно „атомните тегла“ на неговите елементи, Na и Cl, както следва:

22,99 + 35,45 = 58,44 g NaCl / мол.

На следващо място, изчислете броя на бенките в 100 g NaCl, като разделите теглото на NaCl на теглото му по формула:

100 g NaCl ÷ = 1,71 мола NaCl.

И накрая, изчислете моларността на разтвора, като разделите броя молове NaCl на обема на разтвора:

1,71 мола NaCl ÷ 2,5 литра = 0,684 М.

Изчисляване на разтвора, необходим за определена моларност

Помислете за проблем, който изисква теглото на натриев сулфат, Na₂ТАКА₄, необходими за приготвяне на 250 милилитра (ml) 0,5 М разтвор. Първата стъпка е да се изчисли броят на бенките на Na₂ТАКА₄ необходими чрез умножаване на обема на разтвора по моларността:

0,25 литра × 0,5 мола Na₂ТАКА₄/ литър = 0.125 мола Na₂ТАКА₄

След това, теглото на формулата на Na₂ТАКА₄ се определя чрез събиране на атомните тегла на съставните му атоми. Молекула на Na₂ТАКА₄ съдържа 2 атома Na, 1 атом S (сяра) и 4 атома О (кислород), следователно теглото му по формула е:

+ 32,07 + = 45,98 + 32,07 + 64,00 = 142,1 g Na₂ТАКА₄/къртица

И накрая, теглото на Na₂ТАКА₄ изисква се изчислява чрез умножаване на броя на бенките по теглото на формулата:

0,125 мола Na₂ТАКА₄ × 142,1 g Na₂ТАКА₄/ мол Na₂ТАКА₄ = 17,76 g Na₂ТАКА₄.