Il calcolo della concentrazione molare di una soluzione è un processo relativamente semplice: determinare quante moli di una sostanza si possiede e quindi dividerla per i litri di soluzione. La prima parte è complicata perché devi elaborare i dettagli della formula chimica per il soluto. La matematica, tuttavia, è semplice aritmetica.

TL; DR (Troppo lungo; Non letto)

Per trovare la concentrazione molare di una soluzione, dividi le talpe di soluto per litri di soluzione.

Definizione della concentrazione molare

La concentrazione molare di una soluzione è il numero di moli di soluto diviso per i litri d'acqua della soluzione. Misuri la concentrazione molare in moli per litro. Una mole di soluto in un litro d'acqua dà una concentrazione di 1 M.

Trova la massa di soluto

Un primo passo nel determinare la concentrazione molare è trovare la massa del soluto - i grammi di la sostanza disciolta. I problemi scritti di solito indicano la massa, anche se potrebbe essere necessario convertirli in grammi da qualche altra unità. In un'impostazione di laboratorio, si misura la massa del soluto su un bilanciamento o una scala prima di dissolverla. Come con tutti i lavori di laboratorio, la cura dell'esercizio deve essere accurata come l'attrezzatura consente perché le vostre misurazioni influenzano l'accuratezza dei vostri calcoli e risultati.

Determinare la massa molare

Per trovare il numero di moli di soluto, devi prima calcolare la massa molare della sostanza. Per la formula chimica del tuo soluto, cerca ogni elemento sulla tavola periodica e scrivi la massa atomica media in unità di massa atomica (AMU). Per ogni elemento che appare in multipli, moltiplica la massa per il numero di atomi per molecola di quell'elemento. Abbi cura di includere gruppi che compaiono anche in più quantità. Sommare le AMU totali per ottenere la massa molare. Ad esempio, la formula per l'acido acetico è CH3COOH. Si noti che la molecola ha un totale di due atomi di carbonio, due atomi di ossigeno e quattro atomi di idrogeno. Si moltiplica la massa atomica del carbonio per 2, l'ossigeno per 2 e l'idrogeno per 4 e quindi si aggiungono i risultati per ottenere la massa molare totale in grammi per mole. Le masse atomiche di carbonio, ossigeno e idrogeno sono 12,01, 16,00 e 1,008, rispettivamente. Moltiplicare le masse e le quantità ti dà (12,01 x 2) + (16,00 x 2) + (1,008 x 4) = 60,05 grammi per mole.

Calcola Moli di soluto

Calcola le moli di il tuo soluto dividendo la massa in grammi per grammi per mole. Ad esempio, hai 10g di acido acetico. Dividendo 10 g per 60,05 g /mole si ottengono 0,1665 moli di soluto.

Calcolo della concentrazione molare

Trova la concentrazione molare dividendo le moli calcolate da litri d'acqua usati per preparare la soluzione. Ad esempio, l'acido acetico nell'esempio sopra è completamente disciolto in 1,25 L di acqua. Dividere 0,1665 moli per 1,25 L per ottenere la concentrazione molare, 0,1332 M.

Misurare acidi e basi

Per acidi e basi, è possibile determinare la concentrazione molare di soluzioni sconosciute misurando il pH o pOH della soluzione. La matematica è leggermente più complicata, coinvolge l'antilogaritmo comune o esponenti di 10. Per trovare la concentrazione molare di un acido, misurare il pH, quindi moltiplicarlo per -1 e prendere l'antilogia comune del risultato. Ad esempio, si misura un campione di acido cloridrico e la lettura del pH è 2. Moltiplicare 2 per -1 e ottenere -2. L'antilog di common di -2 (10 alla potenza di -2) dà la concentrazione di 0.01 M.