Molarność to jednostka chemiczna, która mierzy stężenie roztworu przez pomiar mole substancji rozpuszczonej na litr roztworu. Pojęcie molarność może być trudny do uchwycenia, ale przy wystarczającej praktyce szybko przekształcisz masę w mole. Skorzystaj z tego przykładowego obliczenia molarności cukru rozwiązanie ćwiczyć. Cukier (substancja rozpuszczona) rozpuszcza się w wodzie (rozpuszczalniku).
Obliczanie przykładowego problemu molowości
W tym problemie czter gramowa kostka cukru (sacharoza: C12H.22O11) rozpuszcza się w 350-mililitrowej filiżance gorącej wody. Znajdź molarność roztworu cukru.
Zacznij od równania na molarność: M (molarność) = m / V
- m: liczba moli solute
- V: objętość rozpuszczalnik (Litry)
Następnie użyj równania i postępuj zgodnie z tymi krokami, aby obliczyć molarność.
Krok 1: Określ mole substancji rozpuszczonej
Pierwszym krokiem w obliczaniu molarności jest określenie liczby moli w czterech gramach substancji rozpuszczonej (sacharozy) poprzez znalezienie masy atomowej każdego atomu w roztworze. Można to zrobić za pomocą
układ okresowy. Wzór chemiczny sacharozy to C.12H.22O11: 12 węgla, 22 wodoru i 11 tlenu. Będziesz musiał pomnożyć masę atomową każdego atomu przez liczbę atomów tego pierwiastka w roztworze.W przypadku sacharozy należy pomnożyć masę wodoru (która wynosi około 1) przez liczbę atomów wodoru (22) w sacharozie. Być może będziesz musiał użyć więcej znaczące liczby dla mas atomowych dla twoich obliczeń, ale w tym przykładzie podano tylko 1 znaczącą liczbę dla masy cukru, więc użyto jednej znaczącej liczby dla masy atomowej.
Po uzyskaniu iloczynu każdego atomu zsumuj wartości, aby uzyskać całkowitą liczbę gramów na mol sacharozy. Zobacz poniższe obliczenia.
do12H.22O11 = (12)(12) + (1)(22) + (16)(11)
do12H.22O11 = 144 + 22+ 176
do12H.22O11 = 342 g / mol
Aby uzyskać liczbę moli w określonej masie roztworu, podziel masę w gramach przez liczbę gramów na mol w próbce. Patrz poniżej.
4 g / (342 g / mol) = 0,0117 mol
Krok 2: Określ objętość roztworu w litrach
W końcu potrzebujesz objętości zarówno roztworu, jak i rozpuszczalnika, a nie jednego lub drugiego. Często jednak ilość substancji rozpuszczonej w roztworze nie zmienia wystarczająco objętości roztworu, aby wpłynąć na ostateczną odpowiedź, więc możesz po prostu użyć objętości rozpuszczalnika. Wyjątki od tego są często wyjaśnione w instrukcjach dotyczących problemu.
W tym przykładzie wystarczy przeliczyć mililitry wody na litry.
350 ml x (1 l / 1000 ml) = 0,350 l
Krok 3: Określ molarność roztworu
Trzecim i ostatnim krokiem jest wstawienie wartości uzyskanych w krokach pierwszym i drugim do równania molowości. Podłącz 0,0117 mola dla m i 0,350 cala dla V.
M = m / V
M = 0,0117 mola / 0,350 l
M = 0,033 mol / l
Odpowiedź
Molarność roztworu cukru wynosi 0,033 mol / l.
Wskazówki na sukces
Pamiętaj, aby podczas obliczeń używać tej samej liczby znaczących liczb, które powinieneś uzyskać z tabeli okresów. Nieprzestrzeganie tego może dać niepoprawną lub nieprecyzyjną odpowiedź. W razie wątpliwości wykorzystaj liczbę znaczących liczb przedstawionych w problemie w masie substancji rozpuszczonej.
Pamiętaj, że nie każde rozwiązanie składa się tylko z jednej substancji. W przypadku roztworów wykonanych przez zmieszanie dwóch lub więcej cieczy szczególnie ważne jest znalezienie właściwej objętości roztworu. Nie zawsze można po prostu zsumować woluminy każdego z nich, aby uzyskać końcowy wolumin. Na przykład po zmieszaniu alkoholu i wody końcowa objętość będzie mniejsza niż suma objętości alkoholu i wody. Pojęcie mieszalność wchodzi w grę tutaj i w podobnych przykładach.