La molarité, ou concentration molaire, est une mesure de la quantité de soluté dans une solution particulière et est exprimée en moles par litre. L'alcool éthylique, ou éthanol, peut se combiner avec de l'eau pour former une solution. Pour identifier la molarité de cette solution, la quantité d'alcool éthylique doit être déterminée. Contrairement à de nombreux problèmes de molarité impliquant des solutés solides, l'éthanol est un liquide et la quantité initiale ajoutée à l'eau n'est pas exprimée en grammes. Par conséquent, vous devez utiliser d'autres propriétés connues de l'éthanol pour déterminer la masse, en grammes, d'éthanol dans une solution d'eau.
Mesurez une quantité spécifique d'éthanol dans un bécher. Par exemple, versez 10 ml d'éthanol dans un bécher.
Calculer les grammes d'éthanol dans la quantité mesurée en utilisant la densité connue de l'éthanol. La fiche signalétique de l'éthanol indique que la densité acceptée de l'éthanol est de 0,790 g/cm^3. La densité est exprimée en masse par volume, et 1 centimètre cube est égal à 1 millilitre. Par conséquent, la quantité d'éthanol, en grammes, peut être déterminée en multipliant le volume d'éthanol par sa densité.
10 mL × 0,790 g/cm^3 = 7,9 g d'éthanol
Déterminer la masse molaire de l'éthanol. La masse molaire est la somme des masses molaires de chaque atome individuel de la molécule d'éthanol, qui est composée de 2 atomes de carbone, 6 d'hydrogène et 1 atome d'oxygène. La masse molaire de l'éthanol est alors calculée à 46 g/mol.
Divisez la quantité, en grammes, par la masse molaire pour calculer le nombre de moles d'éthanol. 7,9 g/ 46 g/mol = 0,17 mole d'éthanol
Ajouter de l'eau à l'éthanol et mesurer le volume de la solution résultante. Pour l'exemple, l'eau et l'éthanol se combinent pour former une solution d'un volume de 250 ml.
Divisez par le facteur de conversion des millilitres en litres. L'exemple de solution contient 0,17 mole d'éthanol dans 250 mL de solution. La molarité est exprimée en moles par litre et il y a 1000 mL dans 1 L. Pour convertir, vous divisez 250 ml par 1000 ml/L donc, il y a 0,17 mole pour 0,25 L.
Déterminer la molarité en termes de moles par litre. L'étape précédente a identifié 0,17 mole d'éthanol pour 0,25 litre de solution. L'établissement d'un rapport et la résolution du nombre inconnu de moles identifie 0,68 mole d'éthanol pour 1 litre de solution. Il en résulte une molarité de 0,68 mol/L, soit 0,68 M.
0,17 mol / 0,25 L = X mol/L
X = 0,68 mol/L
Choses dont vous aurez besoin
- Tableau périodique
- Alcool éthylique
- L'eau
- Bécher gradué