Molar och molal koncentration, trots liknande namn, värden är olika.Den största skillnaden är att vid fastställandet beräkningen av molal koncentrationen inte på volymen av lösningen som upptäckt molaritet, och vikten av lösningsmedlet.
Översikt över lösningar och löslighet
verklig lösning kallas ett homogent system, vilket inkluderar i sitt medlemskap ett antal komponenter som är oberoende av varandra.En av dem är lösningsmedlet, och resten är ämnen upplösta i den.Lösnings anses vara det ämne som är den lösning som bäst.
Löslighet - en substans med andra ämnen för att bilda ett homogent system - lösningar i vilka det är i form av enskilda atomer, joner, molekyler eller partiklar.En koncentration - är ett mått på löslighet.
Följaktligen är lösligheten förmågan hos substansen är jämnt fördelade i form av elementarpartiklar genom hela volymen av lösningsmedlet.
Sanna lösningar klassificeras enligt följande:
- efter typ av lösningsmedel - icke-vattenbaserad och vatten;
- löst ämne i utseende - lösningar av gaser, syror, alkalier, salter, etc;.
- för interaktion med elektrisk stöt - elektrolyter (ämnen som bedriver el) och icke-elektrolyter (ämnen som inte är kapabla att elektrisk ledningsförmåga);
- att koncentrera - utspädd och koncentrerad.
koncentration och uttrycksmedel
Koncentration kallas innehåll (vikt) av ämnet upplöst i en viss mängd (vikt eller volym) av lösningsmedlet, eller i en viss volym av den totala lösningen.Det händer följande typer:
1. Koncentrationen av intresse (uttryckt i%) - hon talar om hur många gram löst ämne som finns i 100 g lösning.
2. molär koncentration - är antalet grammol per 1 liter lösning.Den indikerar hur många gram-molekyler som ingår i en liter lösning av ämnet.
3. Koncentrationen av normal - det är det antal gram-ekvivalenter per 1 liter lösning.Anger hur många visar gram ekvivalenter löst ämne i en liter lösning.
4. molal koncentration visar hur mycket löst ämne i mol stod för ett kilo av lösningsmedel.
5. titer bestämmer innehållet (i gram) av löst ämne löst i 1 milliliter lösning.
Molar och molal koncentration skiljer sig från varandra.Överväga sina individuella egenskaper.
molkoncentration
formel för sin beslutsamhet:
Cv = (v / V), där
v - mängden löst substans, mol;
V - total volym liter eller m3.
exempel "0,1 M H2SO4-lösning" indikerar att en liter av lösningen är närvaron av 0,1 mol (9,8 g) svavelsyra.
molal koncentration
bör alltid ta hänsyn till det faktum att de molal och molkoncentrationer har helt olika betydelser.
Vad är molal koncentrationen av lösningen?Formeln för att bestämma det är:
Cm = (v / m), där
v - mängden löst substans, mol;
m - massa lösningsmedel kg.
exempel ett register över 0,2 M NaOH-lösning innebär att i ett kilogram vatten (i detta fall, är det lösningsmedlet), lösning av 0,2 mol NaOH.
fler formler behövs för beräkningar
hel del vägledning, kan det vara nödvändigt att molal koncentration beräknades.Formlerna, som kan vara användbara för att hantera de största problemen presenteras nedan.
Enligt den mängd material MOT förstå ett visst antal atomer, elektroner, molekyler, joner eller andra av dess partiklar.
v = m / M = N / NA = V / Vm, där:
- m - vikten av föreningen, g eller kg;
- M - molmassa, g (eller kg) / mol;
- N - antal strukturella enheter;
- NA - antalet strukturella enheter i en mol av ämne, Avogadros konstant: 6,02.1023 mol-1;
- V - total volym, l eller m3;
- Vm - molvolymen, l / mol eller m3 / mol.
Senaste beräknas med formeln:
Vm = RT / P, där
- R - konstant, 8,314 J / (mol K.);
- T - gastemperatur, K;
- P - gastrycket, Pa.
Exempel uppgifter för molaritet och molality.Uppgift №1
bestämma den molära koncentrationen av kaliumhydroxidlösning i 500 ml.Vikt KOH-lösning är lika med 20 gram.
Bestämning
molmassa av kaliumhydroxid är:
ICOS = 39 + 16 + 1 = 56 g / mol.
förväntar sig mycket kaliumhydroxidlösning finns i:
ν (KOH) = m / M = 20/56 = 0,36 mol.
ta hänsyn till att volymen av lösningen måste uttryckas i liter:
500 ml = 500/1000 = 0,5 liter.
Bestäm den molära koncentrationen av kaliumhydroxid:
Cv (KOH) = v (KOH) / V (KOH) = 0,36 / 0,5 = 0,72 mol / liter.
uppgift №2
Vad svaveloxid (IV) under normala förhållanden (dvs när P = 101325 Pa, och T = 273 K) bör vidta för att förbereda en lösning av svavelsyra i en koncentration av 2,5 mol /liters volym av 5 liter?
Beslutsamhet
avgöra hur mycket svavelsyrlighet ingår i lösningen:
ν (H2SO3) = Cv (H2SO3) ∙ V (lösning) = 2,5 ∙ 5 = 12,5 mol.
ekvation få svavelsyrlighet har följande form:
SO2 + H2O = H2SO3
Enligt denna:
ν (SO2) = ν (H2SO3);
ν (SO2) = 12,5 mol.
Med tanke på att, under normala förhållanden, 1 mol av gas har en volym på 22,4 liter, räkna mängden svaveloxider:
V (SO2) = ν (SO2) ∙ 22,4 = 12,5 ∙ 22,4 = 280liter.
uppgift №3
bestämma den molära koncentrationen av NaOH i lösningen när det är en massfraktion lika med 25,5%, och en densitet av 1,25 g / ml.
Beslutsamhet
accepteras som en provlösning volym av 1 liter och bestämma dess massa:
m (lösning) = V (lösning) ∙ p (lösning) = 1000 ∙ 1,25 = 1250 gram.
förvänta sig mycket i provet av alkali vikt:
m (NaOH) = (w ∙ m (lösning)) / 100% = (25,5 ∙ 1250) / 100 = 319 gram.
molmassa av natriumhydroxid är:
MNaOH = 23 + 16 + 1 = 40 g / mol.
förväntar sig mycket natriumhydroxid som finns i provet:
v (NaOH) = m / M = 319/40 = 8 mol.
Bestäm den molära koncentrationen av alkali:
Cv (NaOH) = v / V = 8/1 = 8 mol / liter.
Problem №4
i vatten (100 g) löstes 10 gram salt NaCl.Ställ in koncentrationen av lösningen (molaliteten).
Bestämning
Molmassa av NaCl är:
MNaCl = 23 + 35 = 58 g / mol.
Nummer NaCl, som ingår i lösningen:
ν (NaCl) = m / M = 10/58 = 0,17 mol.
I det här fallet, är lösningsmedlet vatten:
100 gram vatten = 100/1000 = 0,1 kg H2O i lösningen.
molal koncentration av lösningen är lika med:
Cm (NaCl) = v (NaCl) / m (vatten) = 0,17 / 0,1 = 1,7 mol / kg.
Problem №5
bestämma molala koncentrationen av 15% lösning av alkali NaOH.
Beslutsamhet
15% alkalilösning innebär att varje 100 gram lösning innehåller 15 gram NaOH och 85 gram vatten.Eller att varje 100 kg av lösningen har 15 kg NaOH och 85 kg vatten.För att förbereda det, är det nödvändigt 85 gram (kg) H2O löstes 15 gram (kg) alkali.
molmassa av natriumhydroxid är:
MNaOH = 23 + 16 + 1 = 40 g / mol.
nu hitta mängden natriumhydroxidlösning:
ν = m / M = 15/40 = 0,375 mol.
vikten av lösningsmedel (vatten) i kg:
85 gram H2O = 85/1000 = 0,085 kg H2O i lösningen.
definieras sedan molal koncentration:
Cm = (ν / m) = 0375/0085 = 4,41 mol / kg.
I enlighet med dessa typiska problem kan lösas, och de flesta andra om definitionen av molality och molar.
