Molaarisuus ja tiheys ovat erilaisia tapoja ilmaista olennaisesti sama asia. Kun tiheys on kiinteän aineen, nesteen tai kaasun massa jaettuna tilavuudella, molaarisuus on liuenneen aineen moolien lukumäärä litraa liuosta kohti. Yhdisteen mooli on sen komponenttiatomien atomimassoja grammoina, ja litra on tilavuusmitta, joten molaarisuus on myös tiheysmitta. Kemistit käyttävät mieluummin molaarisuutta, koska se sallii monien yhtälöiden, kuten ihanteellisen kaasulain, soveltamisen laajemmissa olosuhteissa. Jotkut laskelmat helpottavat kuitenkin, jos kaikki määrät ovat tiheysyksiköissä.
TL; DR (liian pitkä; Ei lukenut)
Molaarisuus on liuenneen aineen moolimäärä litrassa liuosta. Muunna tiheydeksi kertomalla moolien lukumäärä yhdisteen molekyylipainolla. Muunna tiheys molaarisuudeksi muuntamalla grammoiksi litrassa ja jakamalla yhdisteen molekyylipaino grammoina.
Moolin ja molaarisuuden määrittely
Mooli on yksikkö, jonka kemistit käyttävät massan mittaamiseen. Moolissa mitä tahansa yhdistettä on täsmälleen sama hiukkasten määrä kuin 12 grammassa hiili-12: ta, mikä on Avogadron numero (6,02 x 10
Kemistit käyttävät molaarisuutta liuenneen aineen pitoisuuden mittaamiseen. Molaarisuus (M) on liuenneen aineen moolimäärä litrassa liuosta. Natriumkloridin (NaCl) molekyylipaino on (22,99 + 35,45) = 58,44 AMU, joten jos liuotat 58,44 grammaa pöytäsuolaa litraan vettä, sinulla on 1 M (1 molaarinen) liuos.
Molaarisuuden muuntaminen tiheydeksi
Liukenevan aineen molaarisuus on mitatun liuenneen aineen tiheys, ja lasket yhden toisesta melko helposti. Tarkastellaan esimerkkiä 1 M NaCl-liuoksesta. Se sisältää 58,44 grammaa NaCl / litra liuosta, joten NaCl: n tiheys liuoksessa on 58,44 grammaa / litra. Jos sinulla on sen sijaan 1,05 M NaCl-liuos, kerro molaarisuus yksinkertaisesti NaCl: n molekyylimassalla, jotta tiheys saadaan grammoina litraa kohden: (1,05 * 58,44) = 61,32 g / l. Laskeminen on yleensä helpompaa, jos muunnat tiheyden grammoiksi / millilitra kertomalla tulos 10: llä-3. Joten 58,44 g / l tulee 0,05844 g / ml ja 61,32 g / l 0,06132 g / ml.
Muuntaa tiheys molaarisuudeksi
Käänteinen menettely, liuenneen aineen tiheyden muuntaminen molaariseksi, ei ole vaikeaa. Muunna liuenneen aineen tiheys grammoiksi / litra ja jaa sitten tulos liuenneen aineen molekyylipainolla. Tarkastellaan esimerkiksi liuosta, jossa natriumkloridin tiheys on 0,036 g / ml. Kerrotaan 10: llä3 muuntaa g / l = 36 g / l. Jaa NaCl: n molekyylipaino (58,44 g): 36 g / l ÷ 58,44 g / mooli = 6,16 moolia / l = 0,62 M.