Πώς να βρείτε τη μοριακή συγκέντρωση

Το να είναι σε θέση να υπολογίσει τη συγκέντρωση μιας λύσης είναι μια από τις πιο βασικές δεξιότητες που απαιτούνται από έναν επιστήμονα. Χωρίς να γνωρίζετε πόση ουσία εργάζεστε, δεν έχετε κανέναν έλεγχο στις αντιδράσεις που κάνετε.

Η συγκέντρωση ενός διαλύματος αναφέρεται κυρίως σε γραμμομοριακότητα ή γραμμομόρια ανά λίτρο. Η συντομογραφία για τη μοριακότητα είναι Μ και οι μονάδες συγκέντρωσης είναι φίλη αλήτη.

Ο ορισμός της μοριακότητας σημαίνει ότι μπορείτε να βρείτε τη μοριακότητα ενός διαλύματος εάν γνωρίζετε τον συνολικό αριθμό γραμμομορίων της διαλυμένης ουσίας και τον συνολικό όγκο του διαλύματος. Έτσι, για να υπολογίσετε τη συγκέντρωση ενός διαλύματος (σε γραμμομοριακότητα), πρέπει να διαιρέσετε τα γραμμομόρια της διαλυμένης ουσίας με τον συνολικό όγκο.

• Τύπος συμπύκνωσης: Για να βρείτε τη μοριακή συγκέντρωση ενός διαλύματος, απλώς διαιρέστε τα συνολικά γραμμομόρια της διαλυμένης ουσίας με τον συνολικό όγκο του διαλύματος σε λίτρα.

Ας υποθέσουμε ότι έχετε 10 γραμμομόρια NaCl και ο συνολικός όγκος του διαλύματος σας είναι 5 L. Για να βρείτε τη μοριακότητα αυτής της λύσης, πρέπει να διαιρέσετε τα συνολικά γραμμομόρια της διαλυμένης ουσίας (NaCl) με τον συνολικό όγκο:

Αυτό σημαίνει ότι το διάλυμα των 5 L που περιέχει 10 mol NaCl είναι διάλυμα NaCl 2 M. Εδώ, το "Μ" λέγεται δυνατά ως "μοριακή".

Τι γίνεται αν έχετε μια λύση που περιέχει 10 γραμμάρια NaCl σε 5 L διαλύματος;

Για να βρείτε τη συγκέντρωση αυτής της νέας λύσης πρέπει να μετατρέψτε από γραμμάρια σε γραμμομόρια. Αυτό απαιτεί τη χρήση της γραμμομοριακής μάζας (σε γραμμάρια / γραμμομόριο) του NaCl. Η μοριακή μάζα μιας ουσίας βρίσκεται με την προσθήκη της μοριακής μάζας των μεμονωμένων συστατικών. Για NaCl, τα δύο συστατικά είναι νάτριο και χλωρίδιο.

Για να βρείτε τη μοριακή μάζα ενός από αυτά, πρέπει να κοιτάξετε κάτω από τα σύμβολά τους στον περιοδικό πίνακα. Η γραμμομοριακή μάζα του νατρίου είναι 22,99 g / mol και η γραμμομοριακή μάζα του χλωρίου είναι 35,45 g / mol. Προστέθηκε μαζί, αυτό σας δίνει τη μοριακή μάζα NaCl, που είναι 58,44 g / mol.

Τώρα, μπορείτε να βρείτε τη συγκέντρωση ενός διαλύματος 5 L που περιέχει 10 γραμμάρια NaCl.

Ξεκινήστε μετατρέποντας γραμμάρια σε γραμμομόρια:

Στη συνέχεια, πρέπει να διαιρέσετε τον αριθμό γραμμομορίων με τον συνολικό όγκο για να βρείτε τη συγκέντρωση:

Αυτό σημαίνει ότι εάν έχετε 10 γραμμάρια NaCl σε διάλυμα 5 L, θα έχετε διάλυμα 0,034 Μ NaCl.

Τι γίνεται αν έχετε ένα διάλυμα που περιέχει 1.000 χιλιοστόγραμμα NaCl σε 5 L διαλύματος;

Σε αυτήν την περίπτωση, πρέπει πρώτα να μετατρέψετε από χιλιοστόγραμμα σε γραμμάρια. Υπάρχουν 1.000 χιλιοστόγραμμα σε 1 γραμμάριο.

Ετσι:

Τώρα που γνωρίζετε ότι 1.000 χιλιοστόγραμμα αντιστοιχεί σε 1 γραμμάριο, μπορείτε να μετατρέψετε γραμμάρια σε γραμμομόρια χρησιμοποιώντας τη γραμμομοριακή μάζα:

Τέλος, μπορείτε να λάβετε τον αριθμό των γραμμομορίων και να διαιρέσετε με τον συνολικό όγκο:

Έτσι, 1.000 γραμμάρια NaCl σε 5 L ολικού διαλύματος είναι τα ίδια με 0,0034 Μ διάλυμα NaCl.

Το παρακάτω δείχνει μια γενικευμένη έκδοση των βημάτων που εμφανίζονται παραπάνω ή "τύπος συγκέντρωσης."

Λαμβάνοντας υπόψη τα γραμμομόρια διαλυμένης ουσίας και λίτρα διαλύματος, η γραμμομοριακότητα υπολογίζεται από:

Δεδομένης της ποσότητας της διαλυμένης ουσίας σε γραμμάρια, η ακόλουθη εξίσωση δίνει συγκέντρωση:

Δεδομένης της ποσότητας της διαλυμένης ουσίας σε χιλιοστόγραμμα, η ακόλουθη εξίσωση δίνει συγκέντρωση: