concentrazione molare. Che cosa significa concentrazione molare e molal?

Molare e la concentrazione molare, nonostante i nomi simili, i valori sono diversi. La differenza principale è che nel determinare il calcolo della concentrazione molare è fatta non sul volume della soluzione della molarità rilevamento, mentre il peso del solvente.

informazioni generali sulle soluzioni e la solubilità

Vera soluzione chiamato sistema omogeneo, che comprende nella sua composizione una serie di componenti, indipendenti tra loro. Uno di questi è il solvente, e il resto sono sostanze disciolte. Il solvente è considerata la sostanza in soluzione che più.

Solubilità – una sostanza con altre sostanze per formare un sistema omogeneo – soluzioni in cui è in forma di singoli atomi, ioni, molecole o particelle. Una concentrazione – una misura della solubilità.

Di conseguenza, la solubilità di sostanze è la capacità di essere uniformemente distribuito in forma di particelle elementari in tutto il volume del solvente.

Vere soluzioni sono classificati come segue:

• da tipo di solvente – non acquoso e acqua;
• per tipo di soluto – soluzioni gas, acidi, alcali, sali, ecc.;
• per l'interazione con una corrente elettrica – elettroliti (sostanze che hanno conduttività elettrica) e non-elettroliti (sostanze non in grado di conduttività elettrica);
• di concentrazione – diluito e concentrato.

La concentrazione e mezzi di sua espressione

Contenuto chiamata concentrazione (peso) di una sostanza disciolta in una certa quantità (peso o volume) del solvente, o in un volume definito della soluzione totale. Succede i seguenti tipi:

1. La concentrazione di interesse (espresso in%) – dice quanti grammi di soluto contenuto in 100 grammi di soluzione.

2. concentrazione molare – è il numero di grammomoli per 1 litro di soluzione. Essa indica quante gram-molecole contenute in 1 litro di soluzione della sostanza.

3. La concentrazione normale – è il numero di gram-equivalenti per 1 litro di soluzione. Essa indica quante conteneva grammi equivalenti di un soluto in 1 litro di soluzione.

4. concentrazione molare indica quante moli di soluto nella quantità per 1 chilogrammo di solvente.

5. Titer determina il contenuto (in grammi) di soluto disciolto in 1 millilitro di soluzione.

Molari e concentrazioni molal diversi tra loro. Prendere in considerazione le loro caratteristiche individuali.

La concentrazione molare

La formula per determinare esso:

Cv = (v / V), in cui

v – numero di sostanze disciolte mol;

V – volume totale di soluzione litro o ^m3.

Ad esempio, "0,1 M soluzione di H ₂ SO _4" indica che in 1 litro di tale soluzione è presente 0,1 moli (9,8 g) di acido solforico .

concentrazione molal

Si dovrebbe sempre tener conto del fatto che le concentrazioni molal e molari hanno significati completamente diversi.

Qual è il molal concentrazione della soluzione? La formula per determinare che è:

Cm = (v / m), dove

v – numero di sostanze disciolte mol;

m – massa del solvente, kg.

Ad esempio, la registrazione di 0,2 M soluzione di NaOH significa che in 1 kg di acqua (in questo caso, è il solvente) sciogliere 0,2 moli di NaOH.

formule aggiuntive necessarie per i calcoli

Molti informazione ausiliaria può essere richiesto per concentrazione molare è stata calcolata. Formula, che può essere utile per risolvere i problemi principali sono i seguenti.

quantità utilizzata di sostanza ν realizzare un certo numero di atomi, elettroni, molecole, ioni o altre particelle esso.

v = m / M = N / N A = V / V m, dove:

• m – massa del composto, go kg;
• M – massa molare, g (o kg) / mol;
• N – numero di unità strutturali;
• N _A – il numero di unità strutturali per 1 mole di una sostanza, costante di Avogadro: ^{6.02. 23} ottobre mol ^{– 1;}
• V – un volume totale di lom ^3;
• V _m – volume molare, litri / mole o ^m3 / mol.

Ultimo calcolato come segue:

V _m = RT / P, dove

• R – costante 8,314 J / (mol ^K.);
• T – temperatura del gas, K;
• P – pressione del gas Pa.

Esempi di obiettivi per molarità e molality. compito №1

Per determinare la concentrazione molare di soluzione di idrossido di potassio in un volume di 500 ml. La soluzione peso KOH è pari a 20 grammi.

definizione

massa molare di idrossido di potassio è:

_KOH M = 39 + 16 + 1 = 56 g / mol.

Ci aspettiamo molto di idrossido di potassio è contenuto nella soluzione:

ν (KOH) = m / M = 20/56 = 0,36 moli.

Teniamo conto che il volume della soluzione per essere espresso in litri:

500 ml = 500/1000 = 0,5 litri.

Determinare la concentrazione molare di idrossido di potassio:

Cv (KOH) = v (KOH) / V (KOH) = 0,36 / 0,5 = 0,72 mol / litro.

compito №2

Nei ossido (IV) di zolfo in condizioni normali (cioè quando P = 101325 Pa, e T = 273 K) dovrebbero adottare per preparare una soluzione di acido solforoso con una concentrazione di 2,5 moli / litro di volume di 5 litri?

definizione

Definiamo come acido solforoso contenuto nella soluzione:

ν (H ₂ SO ₃₎ = Cv (H ₂ SO ₃₎ ∙ V (soluzione) = 2,5 ∙ 5 = 12,5 mol.

ricezione Equazione di acido solforoso ha la seguente forma:

SO ₂ + H ₂ O = H ₂ SO ₃

In base a questo:

ν (SO ₂₎ = ν (H ₂ SO _3);

ν (SO ₂₎ = 12,5 mol.

Tenendo presente che nelle normali condizioni di 1 mole di gas ha un volume di 22,4 litri, il volume in avanti di ossido di zolfo:

V (SO ₂₎ = ν (SO ₂₎ ∙ 22,4 = 12,5 ∙ 22,4 = 280 litri.

compito №3

Per determinare la concentrazione molare di NaOH nella soluzione quando la sua frazione in peso, pari al 25,5%, e una densità di 1,25 g / ml.

definizione

Accettata come soluzione campione in un volume di 1 litro e determinare la massa:

m (soluzione) = V (soluzione) ∙ P (soluzione) = 1000 ∙ 1,25 = 1,250 grammi.

Ci aspettiamo che la maggior parte del campione alcali peso:

m (NaOH) = (w ∙ m (soluzione)) / 100% = (25,5 ∙ 1250) / 100 = 319 grammi.

massa molare di idrossido di sodio pari a:

M _NaOH = 23 + 16 + 1 = 40 g / mol.

Ci aspettiamo come idrossido di sodio è contenuto nel campione:

v (NaOH) = m / M = 319/40 = 8 moli.

Determinare la concentrazione molare di alcali:

Cv (NaOH) = v / V = 8/1 = 8 moli / litro.

compito №4

In acqua (100 grammi) sono stati disciolti 10 grammi di sale NaCl. Set concentrazione della soluzione (molalità).

definizione

La massa molare di NaCl è uguale a:

M _NaCl = 23 + 35 = 58 g / mol.

Numero di NaCl, contenuta nella soluzione:

ν (NaCl) = m / M = 10/58 = 0,17 moli.

In questo caso, il solvente è acqua:

100 grammi di acqua = 100/1000 = 0,1 kg di H ₂ O nella soluzione.

concentrazione molare della soluzione sarà pari a:

Cm (NaCl) = v (NaCl) / m (acqua) = 0,17 / 0,1 = 1,7 mol / kg.

compito №5

Determinare la concentrazione molare di una soluzione alcalina 15% NaOH.

definizione

15% soluzione alcalina significa che ogni 100 grammi di soluzione contiene 15 grammi di NaOH e 85 g di acqua. O che in ogni 100 kg di soluzione ha 15 kg di NaOH e 85 kg di acqua. Per prepararlo, è necessario in 85 grammi (kg) H ₂ O disciolti 15 grammi (kg) di alcali.

massa molare è idrossido di sodio:

M _NaOH = 23 + 16 + 1 = 40 g / mol.

Ora troviamo la quantità di idrossido di sodio in soluzione:

ν = m / M = 15/40 = 0,375 mol.

solvente peso (acqua) in kg:

85 grammi di H ₂ O = 85/1000 = 0,085 kg di H ₂ O nella soluzione.

Successivamente determinata concentrazione molare:

Cm = (ν / m) = 0,375 / 0,085 = 4,41 mol / kg.

In accordo con questi tipici problema può essere risolto, e la maggior parte delle altre per determinare la molalità e molarità.