Što je molarnost i kako se izračunava?

Sadržaj

• Upoznajte krticu
• Uvod u molaritet
• Primjer za izračun molarnosti
• Proračun otopljene tvari potrebne za određenu molarnost

U svrhu mjerenja prikladno je znati koliko je tvari otopljeno u danoj količini otopine; to kemičari znače pod "koncentracijom". Molarnost je najčešći način izražavanja koncentracije pri radu s otopinama i kemijskim reakcijama. Razlog je što se reaktanti (elementi ili spojevi) kombiniraju u omjerima cijelog broja kada su njihove količine izražene u jedinicama zvani "molovi". Na primjer, 2 mola plina vodika kombiniraju se s 1 mola plina kisika kako bi se proizvela 2 mola vode, kemijskom reakcijom: 2H₂ + O₂ = 2H₂O.

Upoznajte krticu

Moli neke tvari su definirani kao određeni broj atoma ili molekula nazvanih "Avogadro broj", što je 6.022 × 10²³, Broj je izveden iz međunarodnog dogovora, temeljenog na broju atoma u točno 12 grama (g) ugljičnog izotopa „C-12“. Pogodnost ove „brojne jedinice“, Avogadro broja, vidi se kada se uzmu u obzir, primjerice, mase od 1 mola kisika, vode i ugljičnog dioksida, a to su 16,00 g, 18,02 g i 44,01 g.

Uvod u molaritet

Molarnost ili molarna koncentracija (M) definira se kao broj molova neke tvari ili "otopljenog" otopljenog u 1 litri otopine. Molarnost se ne smije miješati s "molalitetom", što je koncentracija izražena kao moli rastvora na kilogram otapala. Primjeri će vam pomoći razjasniti pojam molarnosti i kako djeluje.

Primjer za izračun molarnosti

Razmotrite problem koji traži molarnost otopine koja sadrži 100 grama (g) natrijevog klorida, NaCl, u 2,5 litre otopine. Prvo odredite „težinu formule“ NaCl dodavanjem „atomskog utega“ njegovih elemenata, Na i Cl, kako slijedi:

22,99 + 35,45 = 58,44 g NaCl / mol.

Zatim izračunajte broj molova u 100 g NaCl tako da podijelite masu NaCl s njegovom težinom formule:

100 g NaCl ÷ = 1,71 mola NaCl.

Na kraju, izračunajte molarnost otopine dijeljenjem broja mola NaCl s volumenom otopine:

1,71 mola NaCl ÷ 2,5 litara = 0,684 M.

Proračun otopljene tvari potrebne za određenu molarnost

Razmislite o problemu koji traži težinu natrijevog sulfata, Na₂TAKO₄potrebno za pripremu 250 mililitara (ml) 0,5 M otopine. Prvi korak je izračunati broj molova Na₂TAKO₄ potrebnim množenjem volumena otopine s molarnošću:

0,25 litara 0,5 molova Na₂TAKO₄/ litra = 0,125 mo. Na₂TAKO₄

Zatim slijedi težina formule Na₂TAKO₄ određuje se zbrajanjem atomske težine njegovih sastavnih atoma. Molekul Na₂TAKO₄ sadrži 2 atoma Na, 1 atom S (sumpor) i 4 atoma O (kisik), pa je njegova težina formule:

+ 32,07 + = 45,98 + 32,07 + 64,00 = 142,1 g Na₂TAKO₄/madež

Napokon, težina Na₂TAKO₄ izračunava se množenjem broja molova s ​​težinom formule:

0,125 molova Na₂TAKO₄ × 142,1 g Na₂TAKO₄/ mol Na₂TAKO₄ = 17,76 g Na₂TAKO₄.