צפיפות להמרת מולאריות

מולאריות וצפיפות הן דרכים שונות לבטא את אותו הדבר בעצם. בעוד שצפיפות היא המסה של מוצק, נוזל או גז חלקי נפחו, הטוחנות היא מספר השומות של מומס לליטר תמיסה. שומה של תרכובת היא המסה האטומית של אטומי הרכיב שלה בגרמים, וליטר הוא מדד לנפח, כך שהמולריות היא גם מדד לצפיפות. כימאים מעדיפים להשתמש במולריות משום שהיא מאפשרת למשוואות רבות, כמו חוק הגז האידיאלי, להחיל בנסיבות רחבות יותר. זה עושה כמה חישובים קלים יותר, עם זאת, אם כל הכמויות הן ביחידות צפיפות.

TL; DR (ארוך מדי; לא קרא)

מולריות היא מספר שומות המומס לליטר תמיסה. המירו לצפיפות על ידי הכפלת מספר השומות במסה המולקולרית של התרכובת. המירו את הצפיפות למולריות על ידי המרה לגרם לליטר וחלקו במסה המולקולרית של התרכובת בגרמים.

שומה היא יחידה שכימאים משתמשים בה למדידת המסה. לשומה של כל תרכובת יש אותו מספר חלקיקים בדיוק כמו 12 גרם פחמן -12, שזה מספרו של אבוגדרו (6.02 x 10²³) של חלקיקים. המסה של אותו מספר חלקיקים של כל תרכובת תלויה במסה האטומית של האטומים היוצרים אותה. לדוגמה. שומה של גז מימן (H₂) יש מסה של 2.016 גרם, מכיוון שהמסה האטומית הממוצעת של כל איזוטופי המימן היא 1.008 AMU (יחידות מסה אטומיות). באופן דומה, שומה של גז מתאן (CH

כימאים משתמשים במולריות כדי למדוד את ריכוז המומס בתמיסה. מולאריות (M) היא מספר שומות המומס בליטר תמיסה. לנתרן כלורי (NaCl) יש מסה מולקולרית של (22.99 + 35.45) = 58.44 AMU, כך שאם תמיס 58.44 גרם מלח שולחן בליטר מים, יש לך תמיסה של 1 M (1 טוחנת).

הטוחנות של מומס היא מדד לצפיפותו של אותו מומס, ואתה מחשב אחד מהשני די בקלות. שקול את הדוגמה של פתרון M 1 של NaCl. הוא מכיל 58.44 גרם NaCl לליטר תמיסה, כך שצפיפות NaCl בתמיסה היא 58.44 גרם / ליטר. אם במקום זאת יש לך תמיסת NaCl 1.05, פשוט הכפל את המולריות במסה המולקולרית של NaCl כדי למצוא את הצפיפות בגרם לליטר: (1.05 * 58.44) = 61.32 גרם / ליטר חישובים בדרך כלל קלים יותר אם ממירים צפיפות לגרם / מיליליטר על ידי הכפלת התוצאה ב- 10^-3. אז 58.44 גרם / ליטר הופך ל- 0.05844 גרם / מ"ל, ו- 61.32 גרם / ליטר הופך ל- 0.06132 גרם / מ"ל.

ההליך ההפוך, המרת צפיפות המומס בתמיסה למולריות, אינו קשה. המירו את צפיפות המומס לגרמים / ליטר, ואז חלקו את התוצאה במסה המולקולרית של המומס. לדוגמה, שקול פתרון שבו צפיפות הנתרן כלורי היא 0.036 גרם / מ"ל. הכפל ב -10³ להמיר ל- g / l = 36 g / l. חלקו לפי המשקל המולקולרי של NaCl (58.44 גרם): 36 גרם / ליטר ÷ 58.44 גרם / מול = 6.16 מול / ליטר = 0.62 מ '.