Molale koncentration.

Molar og molale koncentration, på trods af de lignende navne, værdierne er forskellige.Den væsentligste forskel er, at ved fastsættelsen af ​​molale koncentration beregning ikke er på opløsningens volumen som molariteten af ​​afsløring, og vægten af ​​opløsningsmidlet.

Oversigt over løsninger og opløselighed

sande løsning kaldes en homogent system, som omfatter i sit medlemskab en række komponenter, der er uafhængige af hinanden.En af dem er opløsningsmidlet, og resten er stoffer opløst deri.Opløsningsmidlet anses for at være det stof, der er løsningen mest.

Opløselighed - et stof med andre stoffer til dannelse af et homogent system - løsninger, hvor det er i form af individuelle atomer, ioner, molekyler eller partikler.En koncentration - er et mål for opløselighed.

Følgelig opløselighed er evnen af ​​stofferne ensartet fordelt i form af elementarpartikler hele volumenet af opløsningsmidlet.

Sande løsninger klassificeres som følger:

  • efter type af opløsningsmiddel - ikke-vandigt og vand;
  • i form af opløste stoffer - gasser løsninger, syrer, baser, salte osv.;
  • for interaktion med elektrisk stød - elektrolytter (stoffer, der gennemfører elektricitet) og ikke-elektrolytter (stoffer, der ikke er i stand til elektrisk ledningsevne);
  • at koncentrere - fortyndet og koncentreret.

koncentration og udtryksmidler

Koncentration kaldet indhold (efter vægt) af stoffet opløst i en vis mængde (vægt eller volumen) af opløsningsmidlet eller i en bestemt mængde af den samlede løsning.Det sker følgende typer:

1. Koncentrationen af ​​interesse (udtrykt i%) - det siger om, hvor mange gram af opløst stof, der er indeholdt i 100 gram af løsningen.

2. molære koncentration - er antallet af gram mol pr 1 liter opløsning.Det angiver, hvor mange gram-molekyler indeholdt i 1 liter opløsning af stoffet.

3. Koncentrationen af ​​normal - det er antallet af gram-ækvivalenter pr 1 liter opløsning.Angiver, hvor mange shows gram-ækvivalenter opløst stof i 1 liter opløsning.

4. molale koncentration angiver, hvor mange mol opløst stof pr 1 kilogram have opløsningsmiddel.

5. Titer bestemmer indholdet (i gram) af opløst stof opløst i 1 milliliter opløsning.

Molar og molale koncentration er forskellige fra hinanden.Overveje deres individuelle karakteristika.

molære koncentration

formel for sin vilje:

Cv = (v / V), hvor

v - mængden af ​​opløst stof, mol;

V - samlet volumen liter eller m3.

eksempel "0,1 M H2SO4-opløsning" angiver, at 1 liter af opløsningen er tilstedeværelsen af ​​0,1 mol (9,8 g) svovlsyre.

molale koncentration

bør altid tage hensyn til, at de molal og molære koncentrationer har helt forskellige betydninger.

Hvad er den molale koncentration af løsningen?Formlen til bestemmelse af det er:

Cm = (v / m), hvor

v - mængden af ​​opløst stof, mol;

m - massen af ​​opløsningsmidler kg.

eksempel at optage 0,2 M NaOH-opløsning betyder, at et kilo vand (i dette tilfælde er det opløsningsmiddel), opløsning af 0,2 mol NaOH.

flere formler, der er nødvendige til beregninger

masse vejledning, kan det være nødvendigt at molale koncentration blev beregnet.De formler, som kan være nyttige for at løse de vigtigste problemer er som følger.

Under den mængde materiale ν forstå et bestemt antal atomer, elektroner, molekyler, ioner eller anden af ​​sine partikler.

v = m / M = N / NA = V / Vm, hvor:

  • m - vægt af forbindelsen, g eller kg;
  • M - molmasse, g (eller kg) / mol;
  • N - antal strukturelle enheder;
  • NA - antallet af strukturelle enheder i 1 mol stof, Avogadros konstant: 6.02.1023 mol-1;
  • V - samlede volumen, l eller m3;
  • Vm - molær volumen, l / mol eller m3 / mol.

Sidste beregnes efter formlen:

Vm = RT / P, hvor

  • R - konstant, 8,314 J / (mol K.);
  • T - temperatur gas, K;
  • P - gastrykket, Pa.

Eksempler på opgaver på en molær og molaliteten.Opgave №1

bestemme den molære koncentration af kaliumhydroxid-opløsning i 500 ml.Vægten KOH-opløsning er 20 gram.

definition

molarmasse kaliumhydroxid er:

ICOS = 39 + 16 + 1 = 56 g / mol.

forventer meget indeholdt kaliumhydroxidopløsning:

ν (KOH) = m / M = 20/56 = 0,36 mol.

tage hensyn til, at den mængde opløsning skal udtrykkes i liter:

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

Bestem den molære koncentration af kaliumhydroxid:

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

opgave №2

Hvad svovl oxid (IV) under normale forhold (dvs. når P = 101,325 Pa, og T = 273 K) bør tage for at forberede en løsning af svovlsyrling i en koncentration på 2,5 mol /liter volumen på 5 liter?

definition

bestemme, hvor meget svovlsyrling er indeholdt i løsningen:

ν (H2SO3) = Cv (H2SO3) ∙ V (opløsning) = 2,5 ∙ 5 = 12,5 mol.

ligning opnå svovlsyrling har følgende form:

SO2 + H2O = H2SO3

Ifølge denne:

ν (SO2) = ν (H2SO3);

ν (SO2) = 12,5 mol.

I betragtning af at, under normale forhold, 1 mol af gas har et volumen på 22,4 liter, tælle mængden af ​​svovloxider:

V (SO2) = ν (SO2) ∙ 22,4 = 12,5 ∙ 22,4 = 280liter.

opgave №3

bestemme den molære koncentration af NaOH i opløsningen når det er en massefraktion lig med 25,5%, og en densitet på 1,25 g / ml.

definition

accepteret som en prøveopløsning volumen på 1 liter og bestemme dens masse:

m (opløsning) = V (opløsning) ∙ p (opløsning) = 1000 ∙ 1,25 = 1250 gram.

forventer meget i prøven af ​​alkali efter vægt:

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

molarmasse natriumhydroxid er:

MNaOH = 23 + 16 + 1 = 40 g / mol.

forvente meget natriumhydroxid i prøven:

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

Bestem den molære koncentration af alkali:

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

Problem №4

i vand (100 g) blev opløst 10 gram salt NaCl.Indstil opløsningens koncentration (molaliteten).

definition

molarmasse af NaCl er:

MNaCl = 23 + 35 = 58 g / mol.

Number NaCl, der er indeholdt i løsningen:

ν (NaCl) = m / M = 10/58 = 0,17 muldvarp.

I dette tilfælde er opløsningsmidlet vand:

100 g vand = 100/1000 = 0,1 kg H2O i opløsningen.

molale koncentration af opløsningen er lig med:

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

Problem №5

bestemme molale koncentration på 15% opløsning af kaustisk NaOH.

Bestemmelse

15% kaustisk opløsning betyder, at for hver 100 gram opløsning indeholder 15 gram NaOH og 85 gram vand.Eller at hver 100 kg af opløsningen har NaOH 15 kg og 85 kg vand.For at forberede det, er det nødvendigt i 85 gram (kg) H2O opløst 15 gram (kg) alkali.

molarmasse natriumhydroxid er:

MNaOH = 23 + 16 + 1 = 40 g / mol.

nu finde den mængde natriumhydroxidopløsning:

ν = m / M = 15/40 = 0,375 mol.

vægt af opløsningsmiddel (vand) i kg:

85 gram H2O = 85/1000 = 0,085 kg H2O i opløsningen.

defineret derefter molale koncentration:

Cm = (ν / m) = 0.375 / 0.085 = 4,41 mol / kg.

I overensstemmelse med disse typiske problem kan løses, og de fleste af de andre om definitionen af ​​molaliteten og molær.