Da bi mogao izračunati koncentraciju otopine, jedna je od najosnovnijih vještina potrebnih znanstveniku. Bez da znate s koliko tvari radite, nemate kontrolu nad reakcijama koje provodite.
Koncentracija otopine: definicija
Koncentracija otopine prvenstveno se navodi u molarnostima ili molima po litri. Kratica za molarnost je M a jedinice koncentracije su mol / L.
Definicija molarnosti znači da molarnost otopine možete pronaći ako znate ukupan broj molova otopljene tvari i ukupan volumen otopine. Dakle, da biste izračunali koncentraciju otopine (u molarnosti), morate podijeliti molove otopljene tvari po ukupnom volumenu.
Savjeti
Formula koncentracije: Da biste pronašli molarnu koncentraciju otopine, jednostavno podijelite ukupne molove otopljene tvari s ukupnim volumenom otopine u litrama.
Izračunavanje molarne koncentracije otopine
Recimo da imate 10 mola NaCl, a vaš ukupni volumen otopine je 5 L. Da biste pronašli molarnost ove otopine, morate podijeliti ukupne molove otopljene tvari (NaCl) s ukupnim volumenom:
To znači da je vaša 5 L otopina koja sadrži 10 mola NaCl 2 M otopina NaCl. Ovdje se "M" naglas izgovara kao "molar".
Što ako imate rješenje koje sadrži 10 grama NaCl u 5 L otopine?
Da biste pronašli koncentraciju ovog novog rješenja, trebate pretvoriti iz grama u molove. To zahtijeva upotrebu molarne mase (dane u gramima / molima) NaCl. Molarna masa tvari dobiva se zbrajanjem molarne mase pojedinih komponenata. Za NaCl dvije su komponente natrij i klorid.
Da biste pronašli molarnu masu bilo kojeg od njih, trebate pogledati ispod njihovih simbola na periodnom sustavu. Molarna masa natrija je 22,99 g / mol, a molarna masa klora 35,45 g / mol. Zbrojeno, ovo vam daje molarnu masu NaCl, koja iznosi 58,44 g / mol.
Sada možete pronaći koncentraciju 5 L otopine koja sadrži 10 grama NaCl.
Započnite s pretvaranjem grama u molove:
Dalje, trebate podijeliti broj mola s ukupnim volumenom kako biste pronašli koncentraciju:
To znači da ako imate 10 grama NaCl u 5 L otopini, imat ćete 0,034 M otopine NaCl.
Što ako imate otopinu koja sadrži 1.000 miligrama NaCl u 5 L otopine?
U tom slučaju prvo morate pretvoriti iz miligrama u grame. U 1 gramu ima 1.000 miligrama.
Tako:
Sad kad znate da 1.000 miligrama odgovara 1 gramu, možete pretvoriti grame u molove pomoću molarne mase:
Napokon, možete uzeti broj madeža i podijeliti s ukupnim volumenom:
Dakle, 1.000 grama NaCl u 5 L ukupne otopine isto je što i 0,0034 M otopine NaCl.
Opće jednadžbe za pronalaženje koncentracije
Slijedi generalizirana verzija gore prikazanih koraka ili "formula koncentracije."
S obzirom na molove otopljene tvari i litre otopine, molarnost se izračunava prema:
S obzirom na količinu otopljene tvari u gramima, sljedeća jednadžba daje koncentraciju:
S obzirom na količinu otopljene tvari u miligramima, sljedeća jednadžba daje koncentraciju: