เพื่อให้สามารถคำนวณความเข้มข้นของสารละลายเป็นหนึ่งในทักษะพื้นฐานที่สุดที่นักวิทยาศาสตร์ต้องการ คุณไม่สามารถควบคุมปฏิกิริยาที่คุณกำลังทำอยู่โดยไม่รู้ว่าคุณกำลังทำงานอยู่มากแค่ไหน
ความเข้มข้นของสารละลาย: คำจำกัดความ
รายงานความเข้มข้นของสารละลายเป็นหลักในโมลาริตีหรือโมลต่อลิตร ตัวย่อของโมลาริตีคือ เอ็ม และหน่วยความเข้มข้นคือ นางสาว.
คำจำกัดความของโมลาริตีหมายความว่าคุณสามารถหาโมลาริตีของสารละลายได้หากคุณทราบจำนวนโมลของตัวถูกละลายและปริมาตรรวมของสารละลาย ดังนั้น ในการคำนวณความเข้มข้นของสารละลาย (เป็นโมลาริตี) คุณต้องแบ่งโมลของตัวถูกละลายด้วยปริมาตรทั้งหมด
เคล็ดลับ
สูตรความเข้มข้น: ในการหาความเข้มข้นของโมลาร์ของสารละลาย ให้แบ่งโมลทั้งหมดของตัวถูกละลายด้วยปริมาตรรวมของสารละลายเป็นลิตร
การคำนวณความเข้มข้นของกรามของสารละลาย
สมมติว่าคุณมี NaCl 10 โมล และปริมาตรของสารละลายทั้งหมดคือ 5 ลิตร ในการหาโมลาริตีของสารละลายนี้ คุณต้องหารโมลทั้งหมดของตัวถูกละลาย (NaCl) ด้วยปริมาตรทั้งหมด:
ซึ่งหมายความว่าสารละลาย 5 ลิตรของคุณซึ่งมี NaCl 10 โมลเป็นสารละลาย NaCl 2 โมล ในที่นี้ "M" จะออกเสียงว่า "ฟันกราม"
เกิดอะไรขึ้นถ้าคุณมีโซลูชันที่มี10 กรัม ของ NaCl ในสารละลาย 5 ลิตร?
ในการหาความเข้มข้นของสารละลายใหม่นี้ คุณต้อง แปลงจากกรัมเป็นโมล. สิ่งนี้ต้องใช้มวลโมลาร์ (ระบุเป็นกรัม/โมล) ของ NaCl มวลโมลาร์ของสารหาได้โดยการรวมมวลโมลาร์ของส่วนประกอบแต่ละอย่างเข้าด้วยกัน สำหรับ NaCl ส่วนประกอบทั้งสองคือโซเดียมและคลอไรด์
ในการหามวลโมลาร์ของพวกมัน คุณต้องดูใต้สัญลักษณ์ของพวกมันในตารางธาตุ มวลโมลาร์ของโซเดียมคือ 22.99 ก./โมล และมวลโมลาร์ของคลอรีนคือ 35.45 ก./โมล เมื่อรวมกันแล้ว จะได้มวลโมลาร์ของ NaCl ซึ่งเท่ากับ 58.44 กรัม/โมล
ตอนนี้คุณสามารถหาความเข้มข้นของสารละลาย 5 ลิตรที่มี NaCl 10 กรัม
เริ่มต้นด้วยการแปลงกรัมเป็นโมล:
ถัดไป คุณต้องหารจำนวนโมลด้วยปริมาตรทั้งหมดเพื่อหาความเข้มข้น:
ซึ่งหมายความว่าถ้าคุณมี NaCl 10 กรัมในสารละลาย 5 ลิตร คุณจะมีสารละลาย NaCl 0.034 M
จะเป็นอย่างไรถ้าคุณมีสารละลายที่มี NaCl 1,000 มิลลิกรัมในสารละลาย 5 ลิตร
ในกรณีนี้ คุณต้องแปลงจากมิลลิกรัมเป็นกรัมก่อน มี 1,000 มิลลิกรัม ใน 1 กรัม
ดังนั้น:
ตอนนี้คุณรู้แล้วว่า 1,000 มิลลิกรัมเท่ากับ 1 กรัม คุณสามารถแปลงกรัมเป็นโมลโดยใช้มวลโมลาร์ได้:
สุดท้าย คุณสามารถใช้จำนวนโมลและหารด้วยปริมาตรทั้งหมด:
ดังนั้น NaCl 1,000 กรัมในสารละลายทั้งหมด 5 ลิตรจึงเท่ากับสารละลาย 0.0034 M ของ NaCl
สมการทั่วไปสำหรับการหาความเข้มข้น
ต่อไปนี้แสดงขั้นตอนทั่วไปที่แสดงด้านบนหรือ "สูตรเข้มข้น."
ให้โมลของตัวถูกละลายและลิตรของสารละลาย โมลาริตีคำนวณโดย:
เมื่อพิจารณาจากปริมาณตัวถูกละลายเป็นกรัม สมการต่อไปนี้จะให้ความเข้มข้น:
จากปริมาณตัวถูกละลายในหน่วยมิลลิกรัม สมการต่อไปนี้จะให้ความเข้มข้น: