Du kan bestemme koncentrationen af opløst stof i en opløsning som en vægt-til-vægt-procent, en vægt-til-volumen-procent eller volumen-til-volumen-procent. I denne sammenhæng er vægt synonymt med masse, så en masseprocent betyder den relative vægt af opløst stof i forhold til vægten af opløsningen, og du kan udtrykke det som "vægtprocent." Det er dog også almindeligt at relatere vægt til volumen og udtrykke resultatet som "procent vægt til volumen." Uanset hvad, så længe du kender kemiske formler for opløst stof og opløsningsmiddel (som normalt er vand), giver vægtprocenten dig mulighed for at beregne, hvor mange mol opløst stof der er til stede i opløsning. Ud fra dette er det muligt at bestemme molariteten af opløsningen, hvilket er antallet af mol opløst stof pr. Liter opløsning.
TL; DR (for lang; Læste ikke)
Hvis du kender vægtprocenten af en opløsning, kan du finde vægten af opløst stof. Del dette med dets molekylvægt for at finde antallet af mol, og divider med volumenet af opløsning for at finde molariteten.
Procent efter vægt vs. Procent vægt til volumen
Du kan udtrykke en vægtprocent opløsning som x procent af den opløste vægt. Dette er den foretrukne metode til at udtrykke koncentration af kommercielle syreopløsninger. For eksempel er kommerciel koncentreret saltsyre sædvanligvis en opløsning på 37 vægtprocent. Det giver mere mening at udtrykke meget fortyndede vandige opløsninger, såsom dem, der anvendes i biologisk forskning, i procent vægt til volumen. Da vand har en densitet på 1 g / ml, udgør dette en vægtprocent, da et givet antal milliliter vand vejer det antal gram.
Molaritet af en procent efter vægtopløsning
Antag at du har en x procent opløsning, der vejer W gram. Vægten af opløst stof er derefter Ws = x / 100 • W. Slå forbindelsens molekylvægt op, og del dette tal i Ws for at finde det antal mol, du har ved hånden. For at finde molaritet måles opløsningsvolumenet og opdeles i antallet af mol. Ved dette beregningsarbejde skal du først konvertere vægtenheder til gram og volumenheder til liter.
Molaritetseksempler
Hvad er molariteten på 900 ml af en 37 vægtprocent opløsning af HCI?
Vægten af opløst stof i opløsningen er 37/100 • 50 g = 18,5 g. HCI består af et hydrogenatom (atomvægt 1 g / mol) og et chloratom (atomvægt 35 g / mol), så dens molekylvægt er 36 g / mol. Opdel dette i vægten i opløsningen for at få 0,51 mol. For at finde molaritet, divider dette tal med volumen, som er 0,09 liter. Svaret er 5,7 mol / liter.
Hvad er molariteten på 3 ounce af en 3 procent saltopløsning?
Du kan antage, at dette er en vægt-til-volumen-koncentration. Det gør beregningerne lettere, hvis du konverterer volumen til liter, så brug denne konvertering: 1 ounce = 0,03 liter. Du har 0,09 liter opløsning eller 90 ml. Da vand vejer 1 gram pr. Milliliter, er vægten af prøven 90 gram. Det er en opløsning på 3 procent, så vægten af det opløste stof er 3/100 • 90 = 2,7 g.
Den kemiske formel for salt er NaCl, og givet at atomvægten af natrium og chlor er henholdsvis 23 g / mol og 35 g / mol, er dens molekylvægt 58 g / mol.
Del molekylvægten i vægten af opløst stof i opløsningen for at finde antallet af mol: 2,7 g ÷ 58 g / mol = 0,047 mol.
Opdel med volumen af opløsningen for at finde molaritet: M = (0,047 mol ÷ 0,09 liter) = 0,52 mol / liter.