Tartalom
Az oldat vegyületek keveréke, amelyben az egyik - az oldott anyag - eloszlik a másikban, az úgynevezett oldószert. Az oldószer mindig az a vegyület, amely a keverék legnagyobb részét alkotja, és a valós helyzetek nagy részében az oldószer a víz. Az oldat tulajdonságai változnak az oldott anyag koncentrációjával, így a vegyészeknek koncentrációs egységekre van szükségük annak méréséhez. A legfontosabb koncentrációegység a molaritás, amely az oldott anyag moljának az egy liter oldatban kifejezett száma. A molaritást egy nagybetűs M jelöli, és a kémia M jelentése a következő:
Molaritás (M) = (oldott anyag mol) ÷ (liter oldat).
Az oldott anyag molszámának kiszámításához két információra van szüksége, amelyeket esetleg más adatokból kell levezetnie. Az első az oldott anyag kémiai képlete, a második az oldott anyag tömege. Ezután kiszámítja a molaritást az oldat térfogatának megmérésével, konvertálva literre és osztva ezt a számot a molszámmal.
Mi az a vakond?
A szőrös, az állatokat borító állatok eltekintve a vakond a kémia egyik központi mérési egysége. Az Avogadros-számon alapul, amely 6,02 x 1023. Ez a szén-12 mintában lévő atomok száma, amely pontosan 12.000 gramm súlyú. Bármely más vegyület azonos számú részecskéje egy mol mértéke. Bármely vegyület egy móljának jellemző tömege grammban van, amely pontosan megegyezik annak atomtömegével atomtömeg-egységekben (amu). Például a hidrogén atomtömege 1,008 amu, tehát egy mol hidrogén súlya 1,008 gramm.
Megtekintheti az atomtömegeket a periódusos táblázatban, és kiszámíthatja egy vegyület molekulatömegét a kémiai képlete alapján. Miután megismerte egy vegyület atomtömegét, azonnal megismerheti a vegyület egy mol móltömegét (móltömeg). Ha van egy képlete a vegyületről, csak mérje meg, és ossza meg a moláris tömeggel, hogy megkeresse a vakondok számát.
Példa: A nátrium-hidroxid (NaOH) mintája 32 gramm. Hány anyajegy ez?
A periódusos táblázatból a nátrium, az oxigén és a hidrogén atomtömegét 22,990, 15999 és 1,008 amu értékűnek tekintheti. Egész számra kerekítve, móltömegük 23, 16 és 1 gramm. Ezeket összeadva kapjuk a nátrium-hidroxid moláris tömegét, amely 40 g lesz. Ossza meg ezt a számot a kezedben lévő összeggel, hogy megtalálja a vakondok számát:
32 g / 40 g = 0,8 mol.
Hogyan lehet megtalálni a molaritást
Mindaddig, amíg megvan a módja az oldott anyag tömegének mérésére, az oldat térfogatának kiszámításával kiszámíthatja annak molaritását. Vigyázzon itt, mert a molaritást mindig mol / liter-ben fejezik ki, tehát, ha más térfogati egységeket is mér, akkor litrekre kell átváltania. Íme néhány konverziós tényező, amelyek hasznosnak találhatók:
1 liter = 0,001 köbméter = 1000 milliliter = 0,264 USA gallon = 33,81 folyadék uncia.
Egy példa
Öntsön 12 gramm sót (NaCl) egy főzőpohárba, amely 20 uncia vizet tartalmaz. Mekkora a só moláris aránya az oldatban?
Ezt a problémát három egyszerű lépésben oldhatja meg:
Egy tizedesjegyre kerekítve, egy mol nátrium (Na) tömege 23,0 gramm, a klór (Cl) tömege 35,5 gramm, tehát egy mol NaCl tömege 58,5 gramm. 12 grammod van, ami 12 / 58,5 = 0,21 mol.
Ha 33,81 uncia megegyezik 1 litertel, akkor 20 uncia megegyezik a 20 / 33,81 = 0,59 literrel.
Osszuk meg a NaCl mólok számát az oldat térfogatával, hogy megkapjuk a molaritást.
0,21 mól ÷ 0,59 liter =
0,356 M.