Výpočet molu v roztoku vyžaduje použitie vzorca molarity. Potrebný je objem roztoku a koncentrácia roztoku.
Definícia a vzorec molarity
Molarita je počet mólov rozpustenej látky na liter roztoku. Rozpustná látka, ktorá môže byť pevná, kvapalná alebo plynná, je látka, ktorá je rozpustená v rozpúšťadle. Rozpúšťadlo je ďalšia látka, ktorá je schopná rozpustiť ho vo svojich intermolekulárnych priestoroch. Spolu rozpustená rozpustená látka a rozpúšťadlo vytvárajú roztok.
Molarita sa tiež považuje za molárnu koncentráciu, pretože je mierou koncentrácie roztoku. Vzorec pre molaritu možno vyjadriť ako:
M*=* mol/ L.
- M je molarita
- Mol sú móly rozpustenej látky
- L sú litre roztoku
Mole: Chemistry and Counting Atoms and Molecules
Aby sme úplne pochopili molaritu, musí byť pochopený koncept móla. Krtek (často označovaný skratkou mol) je jednotka merania. Je to určitá suma. Ak by sa kúpil tucet bagelov, predstavovalo by ich množstvo 12 bagelov.
Krtek, rovnako ako slovo tucet, označuje tiež určité množstvo. Suma, ktorá sa nazýva Avogadrovo číslo, je však veľmi veľká: 6,022 × 1023.
Keby sa kúpil mól bagelov, takmer by zaplnili vnútorný priestor Zeme. Aj keď sa dá spočítať mól všetkého, je zvyčajne vyhradený pre neuveriteľne malé predmety, ako sú atómy a molekuly.
Koncept krtka v riešeniach
Jeden mól ľubovoľného prvku alebo chemickej zlúčeniny je vždy rovnaké číslo. Jeden mol vodíka by znamenal, že ich je 6,022 × 1023 atómy vodíka.
Mól chloridu sodného, NaCl, je rovnaké množstvo, 6,022 × 1023. Tu je to však 6,022 × 1023 molekuly. S molaritou považujte móly rozpustenej látky za zistenie počtu molekúl v roztoku.
Vypočítajte mol v roztoku
Musia sa uviesť alebo vypočítať hodnoty koncentrácie a litrov roztoku.
Ukážkový problém: Cukor alebo sacharóza sa ľahko rozpúšťa vo vode. Koľko mólov sacharózy je v 0,02 M roztoku?
Krok 1: Vyhľadajte molaritu a litre roztoku
V úlohe je uvedená molárna koncentrácia M: 0,02 M. Objem sa považuje za 1 l, pretože definícia molarity je mol rozpustenej látky na liter roztoku.
Krok 2: Použite vzorec molarity
Na vyriešenie mólov použite vzorec z “Definície a vzorcov molarity” (vyššie):
M = mol / l
Preskupenie na riešenie pre móly rozpustenej látky:
mol *=* M׼
mol = 0,02 mol / L × 1 L = 0,02 mol sacharózy,C.12H22O11
V 0,02 M roztoku sacharózy je 0,02 molu sacharózy.
Používanie počtu krtkov na nájdenie gramov
Otázka si bežne žiada gramy rozpustenej látky, najmä ak musí byť látka meraná v laboratóriu. Ak je otázka na otázku, koľko gramov sacharózy je potrebné pridať, aby sa vytvoril 0,02 M roztok, je možné postupovať podľa týchto ďalších krokov:
Krok 3: Nájdite molárnu hmotnosť
Zatiaľ čo spočítané množstvo molu akejkoľvek látky je 6,022 x 1023, bude molárna hmotnosť tejto látky iná. Napríklad chlorid sodný, NaCl, bude mať inú hmotnosť ako stolový cukor, sacharóza, C12H22O11.
Každý prvok má inú molárnu hmotnosť, ktorá sa obvykle nachádza pod symbolom na periodickej tabuľke. Napríklad jeden mol uhlíka (C) má hmotnosť 12,01 g / mol. Molárna hmotnosť vodíka (H) je 1,01 g / mol a kyslíka (O) je 16,00 g / mol.
Napríklad molárna hmotnosť sacharózy by sa počítala sčítaním molárnych hmotností jednotlivých prvkov:
- Sacharóza obsahuje 12 atómov uhlíka: 12 × 12,01 g / mol = 144,12 g / mol
- Sacharóza obsahuje 22 atómov vodíka: 22 × 1,01 = 22. 22g / mol
- Sacharóza obsahuje 11 atómov kyslíka: 11 × 16,00 = 176 g / mol
Pridajte všetky jednotlivé zložky sacharózy:
144,12 g / mol + 22,22 g / mol + 176 g / mol = 342,34 g / mol
Molárna hmotnosť sacharózy, C.12H22O11, je 342,34 g / mol
Krok 4: Nájdite gramy rozpustenej látky
Na výpočet gramov použite počet mólov vypočítaný v kroku 2 a molárnu hmotnosť sacharózy z kroku 3:
0,02 mol C12H22O11 × 342,34 g C.12H22O11 / 1 mol C.12H22O11 = 6,85 g12H22O11
6,85 gramu sacharózy rozpustenej vo vode vytvorí 0,01 M roztok.