Hvordan beregne antall mol i en løsning

En føflekkberegning i en løsning krever bruk av molaritetsformelen. Volumet av løsningen og løsningskonsentrasjonen er nødvendig.

Molaritet er antall mol oppløst stoff per liter oppløsning. En løsemiddel, som kan være fast, flytende eller gass, er et stoff som er oppløst i et løsningsmiddel. Løsningsmidlet er et annet stoff som er i stand til å oppløse det i sine intermolekylære rom. Sammen utgjør den oppløste løsningen og løsningsmidlet en løsning.

Molaritet betraktes også som molar konsentrasjon fordi det er mål på en konsentrasjon av en løsning. Formelen for molaritet kan uttrykkes som:

M*=* mol/ L.

• M er molaritet
• Mol er molene av det oppløste stoffet
• L er liter løsning

For å forstå molariteten fullt ut, må føflekkbegrepet forstås. En føflekk (ofte forkortet til mol) er en måleenhet. Det er et visst beløp. Hvis et dusin bagels ble kjøpt, ville beløpet, hvis det ble telt, være 12 bagels.

En føflekk, som ordet dusin, betegner også et bestemt beløp. Beløpet, kalt Avogadros nummer, er imidlertid veldig stort: ​​6,022 × 10

Hvis det ble kjøpt en mol bagels, ville de nesten fylle jordens indre plass. Selv om en føflekk av hva som helst kan telles, er den vanligvis reservert for utrolig små gjenstander, som atomer og molekyler.

En mol av ethvert grunnstoff eller kjemisk forbindelse er alltid det samme tallet. Én mol hydrogen vil bety at det er 6,022 × 10²³ atomer av hydrogen.

En mol natriumklorid, NaCl, er den samme mengden, 6,022 × 10²³. Her er det imidlertid 6,022 × 10²³ molekyler. Med molaritet, vurder molene av oppløst stoff som å finne antall molekyler i oppløsning.

Verdiene for konsentrasjon og liter løsning må oppgis eller beregnes.

Eksempel på problem: Sukker, eller sukrose, løses lett opp i vann. Hvor mange mol sukrose er i en 0,02 M løsning?

I problemet er molkonsentrasjonen, M, gitt: 0,02 M. Volumet antas å være 1 liter siden definisjonen av molaritet er mol oppløst stoff per liter løsning.

Bruk formelen fra “Molarity Definitions and Formula” (ovenfor) for å løse for mol:

M = mol / L.

Omorganisere for å løse for mol oppløst stoff:

mol *=* M×L

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

Det er 0,02 mol sukrose i en 0,02 M sukroseoppløsning.

Vanligvis spør et spørsmål om gram oppløst stoff, spesielt hvis stoffet må måles i laboratorieinnstillinger. Hvis spørsmålet spør om hvor mange gram sukrose som må tilsettes for å lage en 0,02 M løsning, kan disse ytterligere trinnene følges:

Mens den tellede mengden av et mol av et hvilket som helst stoff er 6,022 x 10²³, den molare massen til det stoffet vil være annerledes. For eksempel vil natriumklorid, NaCl, ha en annen masse enn bordsukker, sukrose, C₁₂H₂₂O₁₁.

Hvert element har en annen molar masse, ofte plassert under symbolet på et periodisk bord. For eksempel har en mol karbon (C) en masse på 12,01 g / mol. Molmassen av hydrogen (H) er 1,01 g / mol, og oksygen (O) er 16,00 g / mol.

For eksempel vil molarmassen av sukrose beregnes ved å legge til molmassene til de enkelte elementene:

• Sukrose inneholder 12 karbonatomer: 12 × 12,01 g / mol = 144,12 g / mol
• Sukrose inneholder 22 hydrogenatomer: 22 × 1,01 = 22. 22g / mol
• Sukrose inneholder 11 oksygenatomer: 11 × 16,00 = 176 g / mol

Legg alle de enkelte komponentene i sukrose sammen:

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

Den molare massen av sukrose, C₁₂H₂₂O₁₁er 342,34 g / mol

Bruk antall mol beregnet i trinn 2 og molar massen av sukrose fra trinn 3 for å løse gram:

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

6,85 gram sukrose oppløst i vann vil gi en 0,01 M løsning.