Bestäm koncentration och molaritet

Molaritet är en av de vanligaste och viktigaste koncentrationsenheterna som används i kemi. Detta koncentrationsproblem illustrerar hur man hittar molariteten hos en lösning om du vet hur mycket löst ämne och lösningsmedel finns.

Koncentration och molaritet Exempel Problem

Bestäm molariteten i en lösning framställd genom att lösa 20,0 g NaOH i tillräckligt med vatten för att ge en 482 cm³ lösning.

Hur du löser problemet

Molaritet är ett uttryck för molernas lösta ämne (NaOH) per liter lösning (vatten). För att lösa detta problem måste du kunna beräkna antalet mol natriumhydroxid (NaOH) och kunna konvertera kubikcentimeter av en lösning till liter. Du kan hänvisa till omvandlade enheter om du behöver mer hjälp.

Steg 1 Beräkna antalet mol NaOH som är i 20,0 gram.

Slå upp atommassorna för elementen i NaOH från det periodiska systemet. Atommassorna visar sig vara:

Na är 23,0
H är 1,0
O är 16,0

Koppla in dessa värden:

1 mol NaOH väger 23,0 g + 16,0 g + 1,0 g = 40,0 g

Så antalet mol i 20,0 g är:

mol NaOH = 20,0 g x 1 mol / 40,0 g = 0,500 mol

Steg 2 Bestäm volymen av lösningen i liter.

1 liter är 1000 cm³, så volymen av lösningen är: liter lösning = 482 cm³ × 1 liter / 1000 cm³ = 0,482 liter

Steg 3 Bestäm lösningens molaritet.

Dela bara antalet mol i volym av lösning för att få molariteten:

molaritet = 0,500 mol / 0,482 liter
molaritet = 1,04 mol / liter = 1,04 M

Svar

Molariteten hos en lösning framställd genom att lösa 20,0 g NaOH för att ge en 482 cm³ lösningen är 1,04 M

Tips för att lösa koncentrationsproblem

• I detta exempel identifierades lösta ämnet (natriumhydroxid) och lösningsmedlet (vatten). Du kanske inte alltid får veta vilken kemikalie som är det lösta ämnet och vilket är lösningsmedlet. Ofta är det lösta ämnet ett fast ämne, medan lösningsmedlet är en vätska. Det är också möjligt att kompensera lösningar av gaser och fasta ämnen eller flytande lösningar i flytande lösningsmedel. I allmänhet är det lösta ämnet kemikalien (eller kemikalierna) som finns i mindre mängder. Lösningsmedlet utgör det mesta av lösningen. 
• Molaritet handlar om lösningens totala volym, inte volymen av lösningsmedlet. Du kan approximera molariteten genom att dela upp molförenar med löst ämne i lösningsmedel som tillsätts, men det är inte korrekt och kan leda till betydande fel när en stor mängd lösta ämnen finns.
• Betydande siffror kan också komma in i spelet när man rapporterar koncentration i molaritet. Det kommer att finnas en viss osäkerhet i massmätningen av det lösta ämnet. En analytisk balans kommer att ge en mer exakt mätning än tyngd på kök. Det glas som används för att mäta volymen av lösningsmedel är också viktigt. En volumetrisk kolv eller graderad cylinder ger ett mer exakt värde än till exempel en bägare. Det finns också ett fel i att läsa volymen, relaterad till vätskans menisk. Antalet betydande siffror i din molaritet är bara lika många som i din minst exakta mätning.