Sie können die Konzentration des gelösten Stoffes in einer Lösung als Gewichtsprozentsatz, Gewichtsprozentsatz oder Volumenprozentsatz bestimmen. In diesem Zusammenhang ist Gewicht gleichbedeutend mit Masse, also bedeutet ein Massenprozentsatz das relative Gewicht des gelösten Stoffes zum Gewicht der Lösung, und Sie können es ausdrücken als "Gewichtsprozent." Es ist jedoch auch üblich, das Gewicht mit dem Volumen in Beziehung zu setzen und das Ergebnis als "Gewichts-Volumen-Prozentsatz" auszudrücken. So oder so, solange du die kennst chemischen Formeln für den gelösten Stoff und das Lösungsmittel (normalerweise Wasser) können Sie anhand des Gewichtsprozentsatzes berechnen, wie viele Mol des gelösten Stoffes in der Lösung. Daraus lässt sich die Molarität der Lösung bestimmen, d. h. die Anzahl der Mole des gelösten Stoffes pro Liter Lösung.
TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
Wenn Sie den Gewichtsprozentsatz einer Lösung kennen, können Sie das Gewicht des gelösten Stoffes ermitteln. Teilen Sie dieses durch sein Molekulargewicht, um die Anzahl der Mole zu ermitteln, und teilen Sie es durch das Volumen der Lösung, um die Molarität zu ermitteln.
Gewichtsprozent vs. Prozent Gewicht zu Volumen
Sie können eine gewichtsprozentige Lösung als x Gewichtsprozent des gelösten Stoffes ausdrücken. Dies ist die bevorzugte Methode zum Ausdrücken der Konzentration von kommerziellen Säurelösungen. Kommerzielle konzentrierte Salzsäure ist zum Beispiel normalerweise eine 37 gewichtsprozentige Lösung. Sinnvoller ist es, stark verdünnte wässrige Lösungen, wie sie in der biologischen Forschung verwendet werden, in Gewichtsprozent anzugeben. Da Wasser eine Dichte von 1 g/ml hat, entspricht dies einem Gewichtsprozent, da eine gegebene Anzahl von Millilitern Wasser genau so viele Gramm wiegt.
Molarität einer gewichtsprozentualen Lösung
Angenommen, Sie haben eine x-prozentige Lösung, die W Gramm wiegt. Das Gewicht des gelösten Stoffes ist dann Wso = x/100 • W. Schlagen Sie das Molekulargewicht der Verbindung nach und teilen Sie diese Zahl in Wso um die Anzahl der Muttermale zu finden, die Sie zur Hand haben. Um die Molarität zu ermitteln, messen Sie das Volumen der Lösung und teilen Sie es durch die Anzahl der Mole. Stellen Sie für diese Berechnungsarbeit sicher, dass Sie zuerst Gewichtseinheiten in Gramm und Volumeneinheiten in Liter umrechnen.
Beispiele für Molarität
Wie groß ist die Molarität von 900 Millilitern einer 37 gewichtsprozentigen HCl-Lösung?
Das Gewicht des gelösten Stoffes in der Lösung beträgt 37/100 •50 g = 18,5 g. HCl besteht aus einem Wasserstoffatom (Atomgewicht 1 g/Mol) und einem Chloratom (Atomgewicht 35 g/Mol), so dass sein Molekulargewicht 36 g/Mol beträgt. Teilen Sie dies durch das Gewicht in der Lösung auf, um 0,51 Mol zu erhalten. Um die Molarität zu ermitteln, dividiere diese Zahl durch das Volumen, das 0,09 Liter beträgt. Die Antwort ist 5,7 Mol/Liter.
Was ist die Molarität von 3 Unzen einer 3-prozentigen Kochsalzlösung?
Sie können davon ausgehen, dass es sich um eine Gewichts-zu-Volumen-Konzentration handelt. Es erleichtert die Berechnungen, wenn Sie Volumen in Liter umrechnen, also verwenden Sie diese Umrechnung: 1 Unze = 0,03 Liter. Sie haben 0,09 Liter Lösung oder 90 Milliliter. Da Wasser 1 Gramm pro Milliliter wiegt, beträgt das Gewicht der Probe 90 Gramm. Es handelt sich um eine 3-prozentige Lösung, daher beträgt das Gewicht des gelösten Stoffes 3/100 • 90 = 2,7 g.
Die chemische Formel von Salz ist NaCl, und da die Atomgewichte von Natrium und Chlor 23 g/Mol bzw. 35 g/Mol betragen, beträgt sein Molekulargewicht 58 g/Mol.
Teilen Sie das Molekulargewicht durch das Gewicht des gelösten Stoffes in der Lösung, um die Anzahl der Mole zu ermitteln: 2,7 g ÷ 58 g/Mol = 0,047 Mol.
Durch das Volumen der Lösung dividieren, um die Molarität zu ermitteln: M = (0,047 Mol ÷ 0,09 Liter) = 0,52 Mol/Liter.
