Concentrația de moleculă. Care este concentrația molară și molară?
Concentrațiile molare și molale, în ciuda denumirilor similare, valorile sunt diferite. Principala diferență este că, atunci când se calculează concentrația molară, calculul nu se bazează pe volumul soluției, ca în detectarea molarității, ci pe masa solventului.
conținut
- Informații generale despre soluții și solubilitate
- Concentrare și modalități de exprimare a acesteia
- Concentrația molară
- Concentrația de moleculă
- Formule suplimentare necesare calculelor
- Exemple de probleme de molaritate și molalitate. numărul sarcinii 1
- Numărul sarcinilor 2
- Numărul sarcinii 3
- Numărul sarcinii 4
- Numărul sarcinii 5
Informații generale despre soluții și solubilitate
Soluția adevărată Se numește un sistem omogen care include un număr de componente independente una de cealaltă. Unul dintre ei este considerat un solvent, iar restul sunt substanțe dizolvate în el. Solventul este considerat a fi substanța care este cel mai în soluție.
Solubilitate - capacitatea unei substanțe de a forma împreună cu alte substanțe sisteme omogene - soluții în care este sub formă de atomi, ioni, molecule sau particule individuale. Concentrația este o măsură a solubilității.
În consecință, solubilitatea este capacitatea substanțelor de a se distribui uniform în formă de particule elementare în tot volumul solventului.
Soluțiile adevărate sunt clasificate după cum urmează:
- după tipul de solvent - neapos și apos;
- prin forma substanței dizolvate - soluții de gaze, acizi, baze, săruri etc .;
- privind interacțiunea cu curentul electric - electroliții (substanțe care au conductivitate electrică) și non-electroliții (substanțe care nu sunt capabile de conductivitate electrică);
- prin concentrare - diluat și concentrat.
concentrare și modalități de exprimare a acesteia
Concentrația se referă la conținutul (greutatea) substanței dizolvate într-o anumită cantitate (în greutate sau volum) a solventului sau într-un anumit volum din întreaga soluție. Poate fi din următoarele tipuri:
1. Procent de concentrație (exprimat în%) - indică cantitatea de substanță dizolvată în 100 grame de soluție.
2. Concentrația molară este numărul de gram-moli pe 1 litru de soluție. Acesta arată cât de multe molecule de gram sunt conținute în 1 litru de soluție a substanței.
3. Concentrația normală este numărul de echivalenți gram pe 1 litru de soluție. Se arată cât de mult gram-echivalenți de substanță dizolvată sunt conținute în 1 litru de soluție.
4. Concentrația molară arată cât de mult dizolvată în mol este pe 1 kg de solvent.
5. Titrul determină conținutul (în grame) a substanței, care se dizolvă în 1 mililitru de soluție.
Concentrațiile molare și moleculare diferă una de cealaltă. Să luăm în considerare caracteristicile lor individuale.
Concentrația molară
Formula pentru definiția sa:
Cv = (v / V), unde
v - cantitatea de substanță dizolvată, mol;
V este volumul total al soluției, litru sau m3.
De exemplu, mențiunea "soluție 0,1 M H2SO4 " spune că, în 1 litru de soluție, există 0,1 mol (9,8 grame) de acid sulfuric.
Concentrația de moleculă
Trebuie să ținem cont întotdeauna de faptul că concentrațiile moleculare și moleculare au valori absolut diferite.
Ce este molal? soluție de concentrație? Formula pentru definirea sa este după cum urmează:
Cm = (v / m), unde
v - cantitatea de substanță dizolvată, mol;
m este masa solventului, kg.
De exemplu, înregistrarea unei soluții de NaOH de 0,2 M înseamnă că într-un kilogram de apă (în acest caz este un solvent) este dizolvat NaOH 0,2 M.
Formule suplimentare necesare calculelor
Pot fi necesare multe informații de fond pentru a calcula concentrația molară. Formulele care pot fi utile pentru rezolvarea problemelor principale sunt prezentate mai jos.
Sub valoarea substanței nu înseamnă un anumit număr de atomi, electroni, molecule, ioni sau alte particule.
v = m / M = N / NA= V / Vm, în cazul în care:
- m este masa compusului, g sau kg;
- M - masa molară, g (sau kg) / mol;
- N este numărul de unități structurale;
- NA- numărul de unități structurale în 1 mol de substanță, Avogadro constant: 6,02 . 1023 mol- 1;
- V este volumul total, l sau m3;
- Vm- molar volum, l / mol sau m3/ mol.
Acesta din urmă este calculat prin formula:
Vm= RT / P, unde
- R este o constantă, 8,314 J / (mol . K);
- T este temperatura gazului, K;
- P este presiunea gazului, Pa.
Exemple de probleme de molaritate și molalitate. Numărul sarcinii 1
Se determină concentrația molară de hidroxid de potasiu într-o soluție de 500 ml. KOH în soluție este de 20 de grame.
definiție
Masa molară de hidroxid de potasiu este:
MKOH = 39 + 16 + 1 = 56 g / mol.
Numărăm cât de mult hidroxid de potasiu este conținut în soluție:
nu- (KOH) = m / M = 20/56 = 0,36 mol.
Luăm în considerare faptul că volumul soluției trebuie exprimat în litri:
500 ml = 500/1000 = 0,5 litri.
Se determină concentrația molară de hidroxid de potasiu:
Cv (KOH) = v (KOH) / V (KOH) = 0,36 / 0,5 = 0,72 mol / litru.
Numărul sarcinilor 2
Cât de mult oxizi de sulf (IV) în condiții normale (adică atunci când P = 101325 Pa și T = 273 K) trebuie luați pentru a prepara o soluție de acid sulfuros cu o concentrație de 2,5 moli / litru de 5 litri?
definiție
Definiți cât de mult acid sulfuric este conținut în soluție:
nu- (H2SO3) = Cv (H2SO3) ∙ V (soluție) = 2,5 ∙ 5 = 12,5 mol.
Ecuația pentru producerea acidului sulfuric este următoarea:
SO2 + H2O = H2SO3
În conformitate cu aceasta:
nu- (SO2) = nu- (H2SO3);
nu- (SO2) = 12,5 mol.
Având în vedere că, în condiții normale, 1 mol de gaz are un volum de 22,4 litri, se calculează volumul de oxid de sulf:
V (SO2) = nu- (SO2) ∙ 22,4 = 12,5 ∙ 22,4 = 280 litri.
Numărul sarcinii 3
Determinați concentrația molară de NaOH în soluție sub aceasta fracția de masă, egală cu 25,5% și o densitate de 1,25 g / ml.
definiție
Luăm ca probă o soluție cu un volum de 1 litru și determinăm masa:
m (soluție) = V (soluție) ∙ p (soluție) = 1000 ∙ 1,25 = 1250 grame.
Calculăm cât de mult în probele alcaline:
m (NaOH) = (w ∙ m (soluție)) / 100% = (25,5 ∙ 1250) / 100 = 319 grame.
Masa moleculară hidroxidul de sodiu este:
MNaOH = 23 + 16 + 1 = 40 g / mol.
Numărăm cât de mult hidroxid de sodiu este cuprinsă în eșantion:
v (NaOH) = m / M = 319/40 = 8 mol.
Determinați concentrația molară a substanțelor alcaline:
Cv (NaOH) = v / V = 8/1 = 8 mol / litru.
Numărul sarcinii 4
În apă (100 grame) s-au dizolvat 10 grame de sare de NaCI. Setați concentrația soluției (molală).
definiție
Masa molară de NaCl este:
MNaCl = 23 + 35 = 58 g / mol.
Cantitatea de NaCl conținută în soluție:
nu- (NaCI) = m / M = 10/58 = 0,17 mol.
În acest caz, solventul este apă:
100 grame de apă = 100/1000 = 0,1 kg de H2Despre aceasta soluție.
Concentrația molară a soluției va fi:
Cm (NaCI) = v (NaCI) / m (apă) = 0,17 / 0,1 = 1,7 mol / kg.
Numărul sarcinii 5
Determinați concentrația molară a unei soluții de 15% NaOH alcalin.
definiție
O soluție de 15% alcalină înseamnă că la fiecare 100 de grame soluție conține 15 grame de NaOH și 85 de grame de apă. Sau că la fiecare 100 de kilograme de soluție există 15 kilograme de NaOH și 85 de kilograme de apă. Pentru a face acest lucru, ai nevoie de 85 de grame (kilograme) de H2Se dizolvă 15 grame (kilograme) de alcalii.
Masa molară de hidroxid de sodiu este:
MNaOH = 23 + 16 + 1 = 40 g / mol.
Acum găsim cantitatea de hidroxid de sodiu din soluție:
nu- = m / M = 15/40 = 0,375 mol.
Masa solventului (apă) în kilograme:
85 grame H2O = 85/1000 = 0,085 kg H2Despre aceasta soluție.
După aceasta se determină concentrația molară:
Cm = (nu- / m) = 0,375 / 0,085 = 4,41 mol / kg.
În concordanță cu aceste probleme tipice, cele mai multe altele pot fi rezolvate pentru determinarea molonalității și a molarității.
- Presiunea osmotică
- Care este disocierea apei?
- Grad de disociere a electroliților slabi și puternici
- Masa moleculară a hidrogenului: grele și ușoare
- Masa moleculară a oxigenului. Care este masa molară de oxigen?
- Concentrația soluțiilor
- Heterogenitate echilibrată
- Coeficient izotonic
- Care este normalitatea soluției? Cum se determină normalitatea soluției? Formula pentru…
- Care este cantitatea de materie și cum este determinată?
- Ce este o molie în chimie? Definiție și formule
- Soluții adevărate sunt ce? Proprietăți și compoziție
- Solubilitatea este ce?
- Tipuri de soluții. Tipuri de concentrație a soluției
- Soluții: concentrație, fracție de masă. Definiție, calcul și recomandări
- Cum se găsește masa molară
- Solubilitatea substanțelor: tabel. Solubilitatea substanțelor în apă
- Dispozitive de dispersie: caracteristici generale și clasificare
- Soluția adevărată: definiție, atribute, compoziție, proprietăți, exemple
- Legea lui Raoul.
- Care sunt proprietățile columbative ale soluțiilor?