Kaip apskaičiuoti tirpalo apgamų skaičių

Apskaičiuojant molį tirpale, reikia naudoti moliarumo formulę. Reikia tirpalo tūrio ir tirpalo koncentracijos.

Molarumas yra ištirpusios medžiagos molių skaičius litre tirpalo. Tirpiklis, kuris gali būti kietas, skystas ar dujinis, yra medžiaga, ištirpinta tirpiklyje. Tirpiklis yra dar viena medžiaga, gebanti jį ištirpinti tarpmolekulinėse erdvėse. Ištirpęs ištirpęs ir tirpiklis kartu sudaro tirpalą.

Molingumas taip pat laikomas moline koncentracija, nes tai yra tirpalo koncentracijos matas. Molarizmo formulė gali būti išreikšta taip:

M*=* mol/ L

• M yra molarizmas
• Mol yra ištirpusios medžiagos moliai
• L yra tirpalo litrai

Norint visiškai suprasti moliarumą, reikia suprasti apgamo sąvoką. Apgamas (dažnai sutrumpintas mol) yra matavimo vienetas. Tai yra tam tikra suma. Jei būtų įsigyta keliolika beigelių, suma, jei būtų suskaičiuota, būtų 12 riestainių.

Apgamas, kaip ir žodis keliolika, taip pat žymi tam tikrą kiekį. Tačiau suma, vadinama „Avogadro“ numeriu, yra labai didelė: 6,022 × 10²³.

Jei būtų nupirktas kurmių apgamas, jie beveik užpildytų vidinę Žemės erdvę. Nors galima suskaičiuoti bet kokį molį, jis paprastai rezervuojamas nepaprastai mažiems daiktams, pavyzdžiui, atomams ir molekulėms.

Vienas bet kurio elemento ar cheminio junginio molis visada yra tas pats skaičius. Vienas molis vandenilio reikštų, kad jų yra 6,022 × 10²³ vandenilio atomus.

Natrio chlorido, NaCl, molis yra toks pat, 6,022 × 10²³. Tačiau čia jis yra 6,022 × 10²³ molekulės. Turėdami moliarumą, laikykite ištirpusios medžiagos molius, kaip nustatantį tirpale esančių molekulių skaičių.

Turi būti pateiktos arba apskaičiuotos koncentracijos ir tirpalo litrų vertės.

Problemos pavyzdys: Cukrus arba sacharozė lengvai ištirpsta vandenyje. Kiek molių sacharozės yra 0,02 M tirpale?

Problemoje nurodoma molinė koncentracija M: 0,02 M. Manoma, kad tūris yra 1 L, nes moliarumo apibrėžimas yra ištirpusios medžiagos moliai litre tirpalo.

Norėdami išspręsti apgamus, naudokite formulę iš „Molariškumo apibrėžimai ir formulė“ (aukščiau):

M = mol / l

Tiriamosios medžiagos molių pertvarkymas:

mol *=* M×L

mol = 0,02 mol / L × 1 L = 0,02 mol sacharozės,C₁₂H₂₂O₁₁

0,02 M sacharozės tirpale yra 0,02 mol sacharozės.

Paprastai klausiama gramų ištirpusios medžiagos, ypač jei medžiaga turi būti matuojama laboratorijoje. Jei klausiama, kiek gramų sacharozės reikia pridėti norint pagaminti 0,02 M tirpalą, galima atlikti šiuos papildomus veiksmus:

Nors suskaičiuotas bet kurios medžiagos molio kiekis yra 6,022 x 10²³, tos medžiagos molinė masė bus kitokia. Pavyzdžiui, natrio chlorido, NaCl, masė bus kitokia nei stalo cukraus, sacharozės, C₁₂H₂₂O₁₁.

Kiekvienas elementas turi skirtingą molinę masę, paprastai išdėstytą po simboliu periodinėje lentelėje. Pavyzdžiui, vieno anglies (C) molio masė yra 12,01 g / mol. Vandenilio (H) molinė masė yra 1,01 g / mol, o deguonies (O) - 16,00 g / mol.

Pvz., Sacharozės molinė masė būtų apskaičiuojama pridedant atskirų elementų molines mases:

• Sacharozėje yra 12 anglies atomų: 12 × 12,01 g / mol = 144,12 g / mol
• Sacharozėje yra 22 vandenilio atomai: 22 × 1,01 = 22. 22 g / mol
• Sacharozėje yra 11 deguonies atomų: 11 × 16,00 = 176 g / mol

Suberkite visus atskirus sacharozės komponentus:

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

Molinė sacharozės masė, C₁₂H₂₂O₁₁yra 342,34 g / mol

Norėdami išspręsti gramais, naudokite 2 etape apskaičiuotą molių skaičių ir sacharozės molinę masę iš 3 etapo:

0,02 mol C₁₂H₂₂O₁₁ × 342,34 g C₁₂H₂₂O₁₁ / 1 mol C₁₂H₂₂O₁₁ = 6,85 g C₁₂H₂₂O₁₁

6,85 g vandenyje ištirpintos sacharozės bus 0,01 M tirpalas.