Molaritetsdefinition i kemi

I kemi är molaritet en koncentrationsenhet, definierad som antalet mol löst ämne dividerat med antalet liter lösning.

Molaritetsenheter

Molaritet uttrycks i enheter mol per liter (mol / L). Det är en så vanlig enhet, den har sin egen symbol, som är en stor bokstav M. En lösning som har koncentrationen 5 mol / L skulle kallas en 5 M-lösning eller sägas ha ett koncentrationsvärde på 5 molar.

Molaritetsexempel

• Det finns 6 mol HCl i en liter 6 mol HCl eller 6 M HCl.
• Det finns 0,05 mol NaCl i 500 ml av en 0,1 M NaCl-lösning. (Beräkningen av moljoner joner beror på deras löslighet.)
• Det finns 0,1 mol Na⁺ joner i en liter av en 0,1 M NaCl-lösning (vattenhaltig).

Exempel Problem

Uttryck koncentrationen av en lösning av 1,2 gram KCl i 250 ml vatten.

För att lösa problemet måste du konvertera värdena till molaritetsenheterna, som är mol och liter. Börja med att omvandla gram kaliumklorid (KCl) till mol. För att göra detta, slå upp atommassorna för elementen på det periodiska systemet. Atommassan är massan i gram 1 mol atomer.

massa av K = 39,10 g / mol
massa Cl = 35,45 g / mol

Så massan av en mol KCl är:

massa av KCl = massa av K + massan av Cl
massa KCl = 39,10 g + 35,45 g
massa KCl = 74,55 g / mol

Du har 1,2 gram KCl, så du måste hitta hur många mol det är:

mol KCl = (1,2 g KCl) (1 mol / 74,55 g)
mol KCl = 0,0161 mol

Nu vet du hur många mol foder som finns. Därefter måste du konvertera volymen lösningsmedel (vatten) från ml till L. Kom ihåg att det finns 1000 ml i 1 liter:

liter vatten = (250 ml) (1 L / 1000 ml)
liter vatten = 0,25 liter

Slutligen är du redo att bestämma molaritet. Uttryck helt enkelt koncentrationen av KCl i vatten i termer av molförening (KCl) per liter löst (vatten):

lösningens molaritet = mol KC / L vatten
molaritet = 0,0161 mol KCl / 0,25 L vatten
lösningens molaritet = 0,0644 M (räknare)

Eftersom du fick massa och volym med hjälp av två signifikanta siffror, bör du rapportera molaritet i 2 sig fig.

molaritet för KCl-lösning = 0,064 M

Fördelar och nackdelar med att använda molaritet

Det finns två stora fördelar med att använda molaritet för att uttrycka koncentration. Den första fördelen är att det är enkelt och bekvämt att använda eftersom det lösta ämnet kan mätas i gram, omvandlas till mol och blandas med en volym.

Den andra fördelen är att summan av de molära koncentrationerna är den totala molära koncentrationen. Detta möjliggör beräkningar av densitet och jonstyrka.

Den stora nackdelen med molaritet är att den ändras beroende på temperatur. Detta beror på att vätskans volym påverkas av temperaturen. Om alla mätningar utförs vid en enda temperatur (t.ex. rumstemperatur) är detta inte ett problem. Det är dock god praxis att rapportera temperaturen när man anger ett molaritetsvärde. När du skapar en lösning, kom ihåg att molariteten förändras något om du använder ett varmt eller kallt lösningsmedel, men förvara den slutliga lösningen vid en annan temperatur.