Molal konsentrasjon. Hva betyr det molare og molal konsentrasjon?

Molar og molal konsentrasjonen, selv om lignende navn, verdiene er forskjellige. Den viktigste forskjellen er at i bestemmelse av konsentrasjonen beregningen molal er gjort ikke på volumet av oppløsningen som deteksjons molaritet, mens vekten av oppløsningsmidlet.

Generell informasjon om løsninger og løseligheten

Sann løsning kalt homogent system, som omfatter i sin sammensetning et antall komponenter, uavhengig av hverandre. En av dem er løsningsmidlet, og resten er stoffer som er oppløst i den. Oppløsningsmidlet er ansett for å være substansen i den oppløsning som mest.

Løselighet - en substans med andre stoffer for å danne et homogent system - løsninger hvor det er i form av individuelle atomer, ioner, molekyler eller partikler. En konsentrasjon - et mål på oppløselighet.

Følgelig, løseligheten av stoffene er evnen til å bli jevnt fordelt i form av elementærpartikler gjennom hele volumet av løsningsmiddelet.

Sanne løsninger er klassifisert som følger:

• av typen av løsningsmiddel - ikke-vandig og vann;
• av typen oppløst stoff - gasser løsninger, syrer, alkalier, salter, osv.;
• for samvirke med en elektrisk strøm - elektrolytter (stoffer som har elektrisk ledningsevne) og ikke-elektrolytter (stoffer som ikke er istand til å elektrisk ledningsevne);
• av konsentrasjon - fortynnet og konsentrert.

Konsentrasjonen og midler for dets ekspresjon

Konsentrasjon anrop innhold (vekt) av et stoff oppløst i en viss mengde (vekt eller volum) av oppløsningsmidlet, eller i et definert volum av den totale løsningen. Det skjer følgende typer:

1. Konsentrasjonen av interesse (uttrykt i%) - den forteller hvor mange gram oppløst stoff som inneholdes i 100 gram oppløsning.

2. molar konsentrasjon - er det antall gram mol per 1 liter oppløsning. Det angir hvor mange gram-molekyler som inneholdes i en liter av oppløsning av stoffet.

3. Den normale konsentrasjon - er antall gramekvivalenter per 1 liter oppløsning. Det viser hvor mange inneholdt gram-ekvivalenter av et oppløst stoff i en liter oppløsning.

4. molal konsentrasjon viser hvor mange mol av oppløst stoff i den mengde pr 1 kilo oppløsningsmiddel.

5. Titer bestemmer innholdet (i gram) av oppløst materiale oppløst i en milliliter oppløsning.

Molar og molal konsentrasjon som er forskjellige fra hverandre. Vurdere sine individuelle egenskaper.

Den molare konsentrasjon

Formelen for bestemmelse av det:

CV = (v / V), der

v - antallet stoffer oppløst mol;

V - totalt volum av oppløsning liter eller ^m3.

For eksempel, "0,1 M løsning av _{H2 SO4"} angir at det i en liter av en slik oppløsning er til stede 0,1 mol (9,8 g) i svovelsyre .

molal konsentrasjon

Du bør alltid ta hensyn til det faktum at molal og molare konsentrasjoner har helt forskjellige betydninger.

Hva er molal konsentrasjonen av løsningen? Formelen for bestemmelse av den er:

Cm = (v / m), der

v - antallet stoffer oppløst mol;

m - masse av oppløsningsmidlet kg.

For eksempel, opptak av 0,2 M NaOH-løsning betyr at i ett kilogram av vann (i dette tilfellet, er det løsningsmiddel) oppløsning av 0,2 mol NaOH.

Ytterligere formler nødvendige for beregninger

Mange hjelpeinformasjons kan være nødvendig for å molal konsentrasjon ble beregnet. Formel, som kan være nyttig for å løse hovedproblemene er som følger.

Brukt mengde av substans ν realisere et visst antall atomer, elektroner, molekyler, ioner eller andre støvpartikler.

v = M / M = N / N A = V / V m, hvor:

• m - masse av forbindelsen, eller g kg;
• M - molar masse, g (eller kg) / mol;
• N - antall strukturelle enheter;
• N _A - antall strukturelle enheter pr 1 mol av en substans, Avogadros konstant: ^{6,02. 23} oktober mol ^{- 1;}
• V - et totalvolum på l eller m ^3;
• V _m - molare volum, liter / mol eller ^m3 / mol.

Siste beregnet som følger:

V _m = RT / P, der

• R - konstant 8,314 J / (mol ^K.);
• T - gasstemperatur, K;
• P - Pa gasstrykk.

Eksempler på mål for molaritet og molar konsentrasjon. oppgave №1

For å bestemme den molare konsentrasjon av kalilut i et volum på 500 ml. Vekten KOH-løsningen er lik 20 gram.

definisjon

Molar masse av kaliumhydroksid er:

_KOH M = 39 + 16 + 1 = 56 g / mol.

Vi forventer mye kaliumhydroksid finnes i løsningen:

ν (KOH) = m / M = 20/56 = 0,36 mol.

Vi tar hensyn til at volumet av løsningen som skal uttrykkes i liter:

500 ml = 500/1000 = 0,5 liter.

Bestem den molare konsentrasjon av kaliumhydroksyd

Cv (KOH) = v (KOH) / V (KOH) = 0,36 / 0,5 = 0,72 mol / liter.

oppgave №2

Hva svovel-oksyd (IV) under normale forhold (dvs. når P = 101.325 MPa og T = 273 K) må ta for å fremstille en svovelsyrling-løsning med en konsentrasjon på 2,5 mol / liter volum på 5 liter?

definisjon

Vi definerer som svovelsyrling som inneholdes i løsningen:

ν _(H2 SO ₃₎ = Cv _{(H2 SO3)} ∙ V (oppløsning) = 2,5 ∙ 5 = 12,5 mol.

Ligning mottak av svovelsyrling har følgende form:

_SO2 + _H2O = _{H2 SO3}

Ifølge denne:

v (SO ₂₎ = ν _{(H2 SO3);}

ν (SO ₂₎ = 12,5 mol.

Med tanke på at under normale forhold av 1 mol av gassen har et volum på 22,4 liter, volumet fremover av oksydet av svovel:

V (SO ₂₎ = ν (SO ₂₎ ∙ 22,4 = 12,5 ∙ 22,4 = 280 liter.

oppgave №3

For å bestemme den molare konsentrasjonen av NaOH i løsning når dens vektfraksjon lik 25,5%, og en tetthet på 1,25 g / ml.

definisjon

Akseptert som prøveoppløsningen i et volum på 1 liter, og bestemme dens masse:

m (oppløsning) = V (oppløsning) ∙ P (oppløsning) = 1000 ∙ 1,25 = 1,250 gram.

Vi forventer mye av prøven vekt alkali:

m (NaOH) = (w ∙ m (oppløsning)) / 100% = (25,5 ∙ 1250) / 100 = 319 gram.

Molar masse av natriumhydroksyd lik:

M _NaOH = 23 + 16 + 1 = 40 g / mol.

Vi forventer som natriumhydroksyd er inneholdt i prøven:

v (NaOH) = m / M = 319/40 = 8 mol.

Bestem den molare konsentrasjon av alkali:

Cv (NaOH) = v / V = 8/1 = 8 mol / liter.

oppgave №4

I vann (100 g) ble oppløst 10 gram salt NaCl. Sett løsningens konsentrasjon (molar konsentrasjon).

definisjon

Den molare massen av NaCl er lik:

M _NaCl = 23 + 35 = 58 g / mol.

Antall NaCl, som finnes i løsningen:

ν (NaCl) = m / M = 10/58 = 0,17 mol.

I dette tilfelle er løsningsmidlet vann:

100 g vann = 100/1000 = 0,1 kg H ₂ O i oppløsningen.

Molal konsentrasjon av oppløsningen vil være lik:

Cm (NaCl) = v (NaCl) / m (vann) = 0,17 / 0,1 = 1,7 mol / kg.

oppgave №5

Bestem molal konsentrasjon av en 15% NaOH-alkaliløsning.

definisjon

15% alkali-løsning innebærer at hver 100 g av løsningen inneholder 15 g NaOH og 85 g vann. Eller at i hver 100 kilo løsning har 15 kg NaOH og 85 kg vann. For å fremstille det, er det nødvendig med 85 gram (kilogram) H ₂ O oppløst 15 gram (kg) av alkali.

Molar masse er natriumhydroksyd:

M _NaOH = 23 + 16 + 1 = 40 g / mol.

Nå finner vi mengden av natriumhydroksid i løsningen:

ν = M / M = 15/40 = 0,375 mol.

Vekt løsningsmiddel (vann) i kg:

85 g H ₂ O = 85/1000 = 0,085 kg H ₂ O i oppløsningen.

Deretter bestemmes molal konsentrasjon:

Cm = (ν / m) = 0,375 / 0,085 = 4,41 mol / kg.

I samsvar med disse typisk problem kan løses, og de fleste av de andre for å bestemme den molaritet og molariteten.