Lahus on ühendite segu, kus üks neist - soluut - jaotub kogu teises, tuntud kui lahusti. Lahusti on alati segu, mis moodustab segust suurema osa ja reaalsetes olukordades on lahustiks vesi. Lahuse omadused muutuvad koos lahustunud aine kontsentratsiooniga, nii et keemikud vajavad selle mõõtmiseks kontsentratsiooniühikuid. Kõige olulisem kontsentratsiooniühik on molaarsus, mis on lahustunud aine moolide arv liitri lahuse kohta. Molaarsust tähistatakse suure M-ga ja M tähendab keemias järgmist:
Molaarsus (M) = (lahustunud aine moolid) ÷ (liitri lahust).
Soluudi moolide arvu arvutamiseks vajate kahte teavet, mille peate võib-olla järeldama muudest andmetest. Esimene on soluudi keemiline valem ja teine soluudi mass. Seejärel arvutate molaarsuse, mõõtes lahuse mahtu, teisendades selle liitriteks ja jagades selle arvu moolide arvuks.
Mis on mutt?
Kõrval karvaseid matvaid loomi on mutt keemias üks kesksemaid mõõtühikuid. See põhineb Avogadro numbril, mis on 6,02 x 1023. See on aatomite arv süsinik-12 proovis, mis kaalub täpselt 12 000 grammi. Sama arv osakesi mis tahes muus ühendis on selle ühendi mool. Ühel moolil mis tahes ühendil on iseloomulik mass grammides, mis juhtumisi on täpselt sama, mis selle aatommass aatomimassi ühikutes (amu). Näiteks vesiniku aatomimass on 1,008 amu, seega kaalub vesiniku mool 1,008 grammi.
Perioodilisest tabelist saate otsida aatommassid ja saate arvutada ühendi molekulmassi selle keemilise valemi põhjal. Kui teate ühendi aatommassi, saate kohe teada selle ühendi mooli massi (molaarmass). Kui teil on käepärast ühendi proov, siis lihtsalt kaaluge seda ja jagage molaarmassiga, et leida teie moolide arv.
Näide: naatriumhüdroksiidi (NaOH) proov kaalub 32 grammi. Mitu mooli see on?
Perioodilisest tabelist leiate naatriumi, hapniku ja vesiniku aatommassiks vastavalt 22.990, 15.999 ja 1.008 amu. Ümardades täisarvuni, on nende molaarmass vastavalt 23, 16 ja 1 grammi. Lisage need kokku, et saada naatriumhüdroksiidi molaarmass, mis osutub 40 grammi. Moolide arvu leidmiseks jagage see arv käsutuses olevaks summaks:
32 g / 40 g = 0,8 mooli.
Kuidas leida molaarsust
Niikaua kui teil on viis soluudi massi mõõtmiseks, saate selle molaarsuse arvutada lahuse mahu mõõtmise abil. Olge siin ettevaatlik, sest molaarsust väljendatakse alati moolides liitri kohta, nii et kui mõõdate mahtu muudes ühikutes, peate konverteerima liitriteks. Siin on mõned teisendustegurid, mis võivad teile kasulikud olla:
1 liiter = 0,001 kuupmeetrit = 1000 milliliitrit = 0,264 USA galloni = 33,81 vedeliku untsi.
Näide
Valate 12 grammi soola (NaCl) keeduklaasi, mis sisaldab 20 untsi vett. Mis on soola molaarsus lahuses?
Selle probleemi saate lahendada kolme lihtsa sammuga.
Ümar kümnendkohani ümardades on ühe mooli naatriumi (Na) mass 23,0 grammi ja kloori (Cl) 35,5 grammi, seega on ühe mooli NaCl mass 58,5 grammi. Teil on 12 grammi, mis võrdub 12 / 58,5 = 0,21 mooliga.
Kui 33,81 untsi on sama kui 1 liiter, võrdub 20 untsi 20 / 33,81 = 0,59 liitrit.
Molaarsuse saamiseks jagage NaCl moolide arv lahuse mahuga.
0,21 mooli ÷ 0,59 liitrit =
0,356 M.