Molekoncentration av joner Exempel Problem

Detta exempelproblem visar hur man beräknar molariteten hos joner i en vattenlösning. Molaritet är en koncentration i termer av mol per liter lösning. Eftersom en jonisk förening dissosierar i sina komponenter katjoner och anjoner i lösning är nyckeln till problemet att identifiera hur många mol joner som produceras under upplösningen.

Molekoncentration av joner Problem

En lösning bereds genom att lösa 9,82 gram kopparklorid (CuCl)₂) i tillräckligt med vatten för att göra 600 ml lösning. Vad är molariteten för Cl-jonerna i lösningen?

Lösning

För att hitta jonernas molaritet, bestäm först först molariteten mellan lösta ämnet och jon-till-lösta förhållandet.

Steg 1: Hitta molutiteten för det lösta ämnet.

Från det periodiska systemet:

Atommassa av Cu = 63,55
Atommassa av Cl = 35,45
Atommassa av CuCl₂ = 1 (63,55) + 2 (35,45)
Atommassa av CuCl₂ = 63,55 + 70,9

Atommassa av CuCl₂ = 134,45 g / mol

Antal mol CuCl₂ = 9,82 g x 1 mol / 134,45 g
Antal mol CuCl₂ = 0,07 mol
M_{löst ämne} = Antal mol CuCl₂/Volym
M_{löst ämne} = 0,07 mol / (600 ml x 1 liter / 1000 ml)
M_{löst ämne} = 0,07 mol / 0,600 1
M_{löst ämne} = 0,12 mol / L

Steg 2: Hitta jon-till-lösta förhållandet.

CuCl₂ dissocierar genom reaktionen

CuCl₂ → Cu²⁺ + 2cl^-

Jon / solute = Antal mol Cl^-/ antal mol CuCl₂
Jon / löst ämne = 2 mol Cl^-/ 1 mol CuCl₂

Steg 3: Hitta jonmolariteten.

M av Cl^- = M av CuCl₂ x jon / löst ämne
M av Cl^- = 0,12 mol CuCl₂/ L x 2 mol Cl^-/ 1 mol CuCl₂
M av Cl^- = 0,24 mol Cl^-/ L
M av Cl^- = 0,24 M

Svar

Molariteten för Cl-jonerna i lösningen är 0,24 M.

En anmärkning om löslighet

Medan denna beräkning är enkel när en jonisk förening helt upplöses i lösning, är det lite svårare när ett ämne endast är delvis lösligt. Du ställer in problemet på samma sätt men multiplicerar sedan svaret med den bråk som upplöses.