At være i stand til at beregne koncentrationen af en løsning er en af de mest basale færdigheder, der kræves af en videnskabsmand. Uden at vide, hvor meget af et stof du arbejder med, har du ingen kontrol over de reaktioner, du udfører.
Koncentration af en løsning: Definition
Koncentration af en opløsning rapporteres primært i molaritet eller mol pr. Liter. Forkortelsen for molaritet er M og koncentrationsenhederne er mol / l.
Definitionen af molaritet betyder, at du kan finde molariteten af en opløsning, hvis du kender det samlede antal mol af det opløste stof og det samlede volumen af opløsningen. Så for at beregne koncentrationen af en opløsning (i molaritet) skal du dele mol opløst stof med det samlede volumen.
Tips
Koncentrationsformel: For at finde den molære koncentration af en opløsning skal du blot dividere de samlede mol opløst stof med det samlede volumen af opløsningen i liter.
Beregning af den molære koncentration af en opløsning
Sig, at du har 10 mol NaCl, og at din samlede opløsning er 5 L. For at finde molariteten af denne opløsning skal du dividere det samlede mol opløst stof (NaCl) med det samlede volumen:
Dette betyder, at din 5 L opløsning, der indeholder 10 mol NaCl, er en 2 M NaCl-opløsning. Her siges "M" højt som "molar."
Hvad hvis du har en løsning, der indeholder 10 gram af NaCl i 5 liter opløsning?
For at finde koncentrationen af denne nye løsning skal du konvertere fra gram til mol. Dette kræver anvendelse af molmassen (angivet i gram / mol) af NaCl. Den molære masse af et stof findes ved at tilsætte molmassen for de enkelte komponenter. For NaCl er de to komponenter natrium og chlorid.
For at finde den molære masse af en af dem skal du se under deres symboler på det periodiske system. Molmassen af natrium er 22,99 g / mol, og molmassen af chlor er 35,45 g / mol. Sammenlagt giver dette dig den molære masse af NaCl, som er 58,44 g / mol.
Nu kan du finde koncentrationen af en 5 L opløsning, der indeholder 10 gram NaCl.
Begynd med at konvertere gram til mol:
Dernæst skal du dividere antallet af mol med det samlede volumen for at finde koncentrationen:
Dette betyder, at hvis du har 10 gram NaCl i en 5 L opløsning, har du en 0,034 M opløsning af NaCl.
Hvad hvis du har en opløsning, der indeholder 1.000 mg NaCl i 5 L opløsning?
I dette tilfælde skal du først konvertere fra milligram til gram. Der er 1.000 milligram i 1 gram.
Så:
Nu hvor du ved, at 1.000 milligram svarer til 1 gram, kan du konvertere gram til mol ved hjælp af molmassen:
Endelig kan du tage antallet af mol og dele med det samlede volumen:
1.000 g NaCl i 5 liter total opløsning er således det samme som en 0,0034 M opløsning af NaCl.
Generelle ligninger til at finde koncentration
Det følgende viser en generaliseret version af trinnene vist ovenfor eller "koncentrationsformel."
Givet mol opløst stof og liter opløsning beregnes molaritet ved:
I betragtning af mængden af opløst stof i gram giver følgende ligning koncentration:
I betragtning af mængden af opløst stof i milligram giver følgende ligning koncentration: