Come calcolare il numero di moli in una soluzione

Un calcolo mole in una soluzione richiede l'utilizzo della formula della molarità. È necessario il volume della soluzione e la concentrazione della soluzione.

La molarità è il numero di moli di soluto per litro di soluzione. Un soluto, che può essere solido, liquido o gassoso, è una sostanza che si scioglie in un solvente. Il solvente è un'altra sostanza in grado di dissolverlo all'interno dei suoi spazi intermolecolari. Insieme, il soluto disciolto e il solvente formano una soluzione.

La molarità è anche considerata concentrazione molare perché è la misura di una concentrazione di una soluzione. La formula per la molarità può essere espressa come:

M*=* mole/ L

• M è molarità
• Mol sono le moli del soluto
• L sono i litri di soluzione

Per comprendere appieno la molarità, è necessario comprendere il concetto di talpa. Una mole (spesso abbreviata in mol) è un'unità di misura. È una certa quantità. Se venisse acquistata una dozzina di bagel, l'importo, se contato, sarebbe di 12 bagel.

Una talpa, come la parola dozzina, denota anche una quantità particolare. Tuttavia, l'importo, chiamato numero di Avogadro, è molto grande: 6.022 × 10²³.

Se venisse acquistata una mole di bagel, riempirebbero quasi lo spazio interno della Terra. Sebbene si possa contare una mole di qualsiasi cosa, di solito è riservata a oggetti incredibilmente piccoli, come atomi e molecole.

Una mole di qualsiasi elemento o composto chimico è sempre lo stesso numero. Una mole di idrogeno significherebbe che ci sono 6.022 × 10²³ atomi di idrogeno.

Una mole di cloruro di sodio, NaCl, è la stessa quantità, 6,022 × 10²³. Qui, tuttavia, è 6.022 ×10²³ molecole. Con la molarità, considera le moli di soluto come trovare il numero di molecole in soluzione.

Devono essere indicati o calcolati i valori di concentrazione e litri di soluzione.

Esempio di problema: Lo zucchero, o saccarosio, si scioglie facilmente in acqua. Quante moli di saccarosio ci sono in una soluzione 0,02 M?

Nel problema, la concentrazione molare, M, è data: 0,02 M. Si presume che il volume sia 1 L poiché la definizione di molarità è moli di soluto per litro di soluzione.

Usa la formula di "Definizioni e formula della molarità" (sopra) per risolvere i nei:

M = moli / L

Riorganizzare per risolvere per moli di soluto:

mole *=* M×l

mol = 0,02 mol/L × 1 L = 0,02 moli di saccarosio,C₁₂H₂₂oh₁₁

Ci sono 0,02 moli di saccarosio in una soluzione 0,02 M di saccarosio.

Comunemente, una domanda richiede grammi di soluto, specialmente se la sostanza deve essere misurata in un ambiente di laboratorio. Se la domanda chiede quanti grammi di saccarosio devono essere aggiunti per ottenere una soluzione 0,02 M, è possibile seguire questi passaggi aggiuntivi:

Mentre la quantità contata di una mole di qualsiasi sostanza è 6,022 x 10²³, la massa molare di quella sostanza sarà diversa. Ad esempio, il cloruro di sodio, NaCl, avrà una massa diversa dallo zucchero da tavola, saccarosio, C₁₂H₂₂oh₁₁.

Ogni elemento ha una massa molare diversa, comunemente situata sotto il simbolo su una tavola periodica. Ad esempio, una mole di carbonio (C) ha una massa di 12,01 g/mol. La massa molare dell'idrogeno (H) è 1,01 g/mol e l'ossigeno (O) è 16,00 g/mol.

Ad esempio, la massa molare del saccarosio verrebbe calcolata sommando le masse molari dei singoli elementi:

• Il saccarosio contiene 12 atomi di carbonio: 12 × 12,01 g/mol = 144,12 g/mol
• Il saccarosio contiene 22 atomi di idrogeno: 22 × 1,01 = 22. 22 g/mol
• Il saccarosio contiene 11 atomi di ossigeno: 11 × 16,00 = 176 g/mol

Aggiungi tutti i singoli componenti del saccarosio insieme:

144,12 g/mol + 22,22 g/mol + 176 g/mol = 342,34 g/mol

La massa molare del saccarosio, C₁₂H₂₂oh₁₁, è 342,34 g/mol

Usa il numero di moli calcolato nel passaggio 2 e la massa molare del saccarosio del passaggio 3 per risolvere i grammi:

0,02 moli di C₁₂H₂₂oh₁₁ × 342,34 g C₁₂H₂₂oh₁₁ / 1 mol C₁₂H₂₂oh₁₁ = 6,85 g C₁₂H₂₂oh₁₁

6,85 grammi di saccarosio disciolti in acqua formeranno una soluzione 0,01 M.