Molale Konzentration. Was bedeuten molare und molale Konzentration? Bildung in der Wolgaregion

Sie kann sowohl in dimensionslosen Einheiten (Brüche, Prozentsätze) als auch in dimensionalen Größen (Massenanteile, Molarität, Titer, Molenbrüche) ausgedrückt werden.

Konzentration- Dies ist die quantitative Zusammensetzung des gelösten Stoffes (in spezifischen Einheiten) pro Volumen- oder Masseneinheit. Beschriften Sie den gelösten Stoff - X und das Lösungsmittel - S. Am häufigsten verwende ich das Konzept der Molarität (molare Konzentration) und des Stoffmengenanteils.

1. (oder prozentuale Konzentration eines Stoffes) ist das Verhältnis der Masse des gelösten Stoffes M zur Gesamtmasse der Lösung. Für eine binäre Lösung bestehend aus einem gelösten Stoff und einem Lösungsmittel:

ω - Massenanteil der gelösten Substanz;

m in-va- Masse der gelösten Substanz;

MLösung- Masse an Lösungsmittel.

Der Massenanteil wird in Bruchteilen einer Einheit oder als Prozentsatz ausgedrückt.

2. Molare Konzentration oder Molarität ist die Anzahl der Mol gelöster Substanz in einem Liter Lösung V:

,

C- molare Konzentration des gelösten Stoffes, mol/l (die Bezeichnung ist auch möglich M, Zum Beispiel, 0,2 MHCl);

N

V- Lösungsvolumen, l.

Die Lösung heißt Backenzahn oder unimolar, wenn 1 Mol Substanz in 1 Liter Lösung gelöst wird, dezimolar- 0,1 Mol der Substanz gelöst sind, Centimolar- 0,01 Mol der Substanz gelöst sind, millimolar- 0,001 Mol der Substanz werden gelöst.

3. Molale Konzentration(Molalität) der Lösung C(x) zeigt die Anzahl der Mol an N gelöster Stoff in 1 kg Lösungsmittel M:

,

C(x)- Molalität, mol/kg;

N- Menge der gelösten Substanz, Mol;

Mr-la- Lösungsmittelmasse, kg.

4. - Stoffgehalt in Gramm in 1 ml Lösung:

,

T- Titer der gelösten Substanz, g/ml;

m in-va- Masse der gelösten Substanz, g;

V-Lösung- Lösungsvolumen, ml.

5. - dimensionslose Größe, gleich dem Verhältnis Menge an gelöstem Stoff N zur Gesamtmenge der gelösten Stoffe:

,

N- Molenbruch der gelösten Substanz;

N- Menge der gelösten Substanz, Mol;

n r-la- Menge an Lösungsmittelsubstanz, Mol.

Die Summe der Stoffmengenanteile muss gleich 1 sein:

N(X) + N(S) = 1.

Wo N(X) X;

N(S) - Molenbruch des gelösten Stoffes S.

Manchmal ist es beim Lösen von Problemen notwendig, von einer Ausdruckseinheit zur anderen zu wechseln:

ω(X) - Massenanteil der gelösten Substanz, in %;

M(X)- Molmasse gelöster Stoff;

ρ = M/(1000 V) ist die Dichte der Lösung.6. - die Anzahl der Grammäquivalente einer bestimmten Substanz in einem Liter Lösung.

Grammäquivalent der Substanz- die Grammzahl einer Substanz, numerisch gleich ihrem Äquivalent.

Äquivalent ist eine konventionelle Einheit, die einem Wasserstoffion bei Säure-Base-Reaktionen oder einem Elektron bei Redoxreaktionen entspricht.

Um die Konzentration solcher Lösungen anzugeben, werden Abkürzungen verwendet N oder N. Beispielsweise wird eine Lösung mit 0,1 mol-Äq/l als dezinormal bezeichnet und geschrieben als 0,1 n.

,

C N- normale Konzentration, Moläquivalent/l;

z- Äquivalenznummer;

V-Lösung- Lösungsvolumen, l.

Löslichkeit Stoff S – die maximale Masse eines Stoffes, die sich in 100 g Lösungsmittel lösen kann:

Löslichkeitskoeffizient- Verhältnis der Masse des sich bildenden Stoffes gesättigte Lösung bei einer bestimmten Temperatur zur Masse des Lösungsmittels:

Längen- und Entfernungsumrechner, Massenumrechner, Massen- und Lebensmittelvolumenumrechner, Flächenumrechner, Volumen- und Einheitenumrechner in kulinarische Rezepte Temperaturkonverter Druck, mechanische Spannung, Elastizitätsmodul-Konverter Energie- und Arbeitskonverter Leistungskonverter Kraftkonverter Zeitkonverter Lineargeschwindigkeitskonverter Flacher Winkel Konverter für thermische Effizienz und Kraftstoffeffizienz Konverter für Zahlen in verschiedenen Zahlensystemen Konverter für Maßeinheiten für Informationsmengen Währungskurse Größenkonverter für Damenbekleidung und -schuhe. Größen für Herrenbekleidung und -schuhe Winkelgeschwindigkeit und Drehzahl Beschleunigungskonverter Winkelbeschleunigungskonverter Dichtekonverter Spezifisches Volumenkonverter Trägheitsmomentkonverter Kraftmomentkonverter Drehmomentkonverter Konverter spezifische Wärme Verbrennung (nach Masse) Energiedichte und spezifische Verbrennungswärme, Konverter (nach Volumen), Temperaturdifferenz, Konverter, Koeffizient der Wärmeausdehnung, Konverter, Wärmewiderstand, Konverter, Wärmeleitfähigkeit, Konverter, Spezifische Wärmekapazität, Konverter, Energieexposition und Leistungskonverter Wärmestrahlung Dichtekonverter Wärmefluss Wärmeübertragungskoeffizienten-Konverter Volumendurchfluss-Konverter Massendurchfluss-Konverter Molarer Durchfluss-Konverter Massendurchfluss-Dichte-Konverter Molarer Konzentrations-Konverter Massenkonzentration in Lösung-Konverter Dynamischer (absoluter) Viskositäts-Konverter Kinematischer Viskositäts-Konverter Oberflächenspannungs-Konverter Dampfdurchlässigkeits-Konverter Wasserdampf-Durchflussdichte-Konverter Schallpegel Konverter MKonverter Schalldruckpegel (SPL) Schalldruckpegelkonverter mit wählbarem Referenzdruck Luminanzkonverter Lichtintensitätskonverter Beleuchtungsstärkekonverter Computergrafik-Auflösungskonverter Frequenz- und Wellenlängenkonverter Dioptrienstärke und Brennweite Dioptrienstärke und Linsenvergrößerung (×) Konverter elektrische Ladung Linearer Ladungsdichtewandler. Oberflächenladungsdichtewandler. Volumenladungsdichtewandler. Elektrischer Stromwandler. Linearer Stromdichtewandler. Oberflächenstromdichtewandler. Spannungswandler elektrisches Feld Elektrostatischer Potential- und Spannungswandler elektrischer Wiederstand Konverter für elektrischen Widerstand elektrische Leitfähigkeit Elektrischer Leitfähigkeitswandler, elektrische Kapazität, Induktivitätswandler, amerikanischer Drahtstärkewandler. Pegel in dBm (dBm oder dBm), dBV (dBV), Watt und anderen Einheiten. Magnetomotorischer Kraftwandler, Spannungswandler Magnetfeld Konverter magnetischer Fluss Magnetischer Induktionswandler Strahlung. Umrechner für die absorbierte Dosisleistung ionisierender Strahlung Radioaktivität. Konverter für radioaktiven Zerfall Strahlung. Belichtungsdosiskonverter Strahlung. Absorbierte Dosis-Konverter Dezimalpräfix-Konverter Datenübertragung Typografie und Bildgebung Konverter Holzvolumen-Einheiten-Konverter Molmassenberechnung Periodensystem chemische Elemente D. I. Mendelejew

1 Mol pro Liter [mol/l] = 1000 Mol pro Meter³ [mol/m³]

Ursprünglicher Wert

Umgerechneter Wert

Mol pro Meter³ Mol pro Liter Mol pro Zentimeter³ Mol pro Millimeter³ Kilomol pro Meter³ Kilomol pro Liter Kilomol pro Zentimeter³ Kilomol pro Millimeter³ Millimol pro Meter³ Millimol pro Liter Millimol pro Zentimeter³ Millimol pro Millimeter³ Mol pro Kubikmeter. Dezimeter molar, millimolar, mikromolar, nanomolar, Pikomolar, Femtomolar, Attomolar, Zeptomolar, Yoktomolar

Mehr zur molaren Konzentration

allgemeine Informationen

Die Konzentration einer Lösung kann auf unterschiedliche Weise gemessen werden, beispielsweise als Verhältnis der Masse des gelösten Stoffes zum Gesamtvolumen der Lösung. In diesem Artikel werden wir uns damit befassen Molare Konzentration, das als Verhältnis zwischen der Substanzmenge in Mol und dem Gesamtvolumen der Lösung gemessen wird. In unserem Fall ist die Substanz die lösliche Substanz, und wir messen das Volumen der gesamten Lösung, auch wenn andere Substanzen darin gelöst sind. Stoffmenge ist die Anzahl der elementaren Bestandteile, etwa Atome oder Moleküle eines Stoffes. Da es sich in der Regel bereits um kleine Mengen eines Stoffes handelt große Nummer Elementarkomponenten, dann spezielle Einheiten, Mol, werden verwendet, um die Menge eines Stoffes zu messen. Eins Mol entspricht der Anzahl der Atome in 12 g Kohlenstoff-12, also etwa 6 x 10²³ Atomen.

Die Verwendung von Molen ist praktisch, wenn wir mit einer so geringen Menge einer Substanz arbeiten, dass ihre Menge leicht mit Haushalts- oder Industrieinstrumenten gemessen werden kann. Sonst müsste man mit sehr viel arbeiten große Zahlen, was unpraktisch ist, oder mit sehr geringem Gewicht oder Volumen, das ohne spezielle Laborausrüstung schwer zu finden ist. Die am häufigsten verwendeten Teilchen bei der Arbeit mit Molen sind Atome, es ist jedoch möglich, auch andere Teilchen wie Moleküle oder Elektronen zu verwenden. Es ist zu beachten, dass bei der Verwendung von Nichtatomen dies angegeben werden muss. Manchmal wird auch die molare Konzentration genannt Molarität.

Molarität sollte nicht verwechselt werden mit Molalität. Im Gegensatz zur Molarität ist die Molalität das Verhältnis der Menge des gelösten Stoffes zur Masse des Lösungsmittels und nicht zur Masse der gesamten Lösung. Wenn das Lösungsmittel Wasser ist und die Menge des gelösten Stoffes im Vergleich zur Wassermenge gering ist, haben Molarität und Molalität eine ähnliche Bedeutung, ansonsten sind sie jedoch normalerweise unterschiedlich.

Faktoren, die die molare Konzentration beeinflussen

Die molare Konzentration hängt von der Temperatur ab, wobei diese Abhängigkeit bei manchen Lösungen stärker und bei anderen schwächer ist, je nachdem, welche Stoffe darin gelöst sind. Manche Lösungsmittel dehnen sich bei steigender Temperatur aus. Wenn sich in diesem Fall die in diesen Lösungsmitteln gelösten Stoffe nicht mit dem Lösungsmittel ausdehnen, sinkt die molare Konzentration der gesamten Lösung. Andererseits verdunstet in manchen Fällen das Lösungsmittel mit steigender Temperatur, die Menge der löslichen Substanz ändert sich jedoch nicht – in diesem Fall erhöht sich die Konzentration der Lösung. Manchmal passiert das Gegenteil. Manchmal beeinflusst eine Temperaturänderung die Auflösung des gelösten Stoffes. Beispielsweise löst sich ein Teil oder der gesamte gelöste Stoff nicht mehr auf und die Konzentration der Lösung nimmt ab.

Einheiten

Die molare Konzentration wird in Mol pro Volumeneinheit gemessen, beispielsweise in Mol pro Liter oder Mol pro Kubikmeter. Mol pro Kubikmeter ist eine SI-Einheit. Die Molarität kann auch mit anderen Volumeneinheiten gemessen werden.

So ermitteln Sie die molare Konzentration

Um die molare Konzentration zu ermitteln, müssen Sie die Menge und das Volumen der Substanz kennen. Die Menge eines Stoffes kann anhand der chemischen Formel dieses Stoffes und Informationen über die Gesamtmasse dieses Stoffes in Lösung berechnet werden. Das heißt, um die Menge der Lösung in Mol herauszufinden, ermitteln wir aus dem Periodensystem die Atommasse jedes Atoms in der Lösung und dividieren dann die Gesamtmasse der Substanz durch die gesamte Atommasse der Atome im Molekül . Bevor wir die Atommassen addieren, sollten wir sicherstellen, dass wir die Masse jedes Atoms mit der Anzahl der Atome im betrachteten Molekül multiplizieren.

Sie können Berechnungen auch in umgekehrter Reihenfolge durchführen. Wenn die molare Konzentration der Lösung und die Formel der löslichen Substanz bekannt sind, können Sie die Menge des Lösungsmittels in der Lösung in Mol und Gramm ermitteln.

Beispiele

Lassen Sie uns die Molarität einer Lösung aus 20 Litern Wasser und 3 Esslöffeln Soda ermitteln. Ein Esslöffel enthält etwa 17 Gramm und drei Esslöffel enthalten 51 Gramm. Soda ist Natriumbicarbonat, dessen Formel NaHCO₃ ist. In diesem Beispiel verwenden wir Atome zur Berechnung der Molarität, sodass wir die Atommasse der Bestandteile Natrium (Na), Wasserstoff (H), Kohlenstoff (C) und Sauerstoff (O) ermitteln.

Na: 22.989769
H: 1,00794
C: 12.0107
O: 15.9994

Da Sauerstoff in der Formel O₃ ist, muss die Atommasse von Sauerstoff mit 3 multipliziert werden. Wir erhalten 47,9982. Addieren wir nun die Massen aller Atome und erhalten wir 84,006609. Die Atommasse wird im Periodensystem in Atommasseneinheiten oder a angegeben. e.m. Unsere Berechnungen erfolgen ebenfalls in diesen Einheiten. Ein a. e.m. ist gleich der Masse eines Mols einer Substanz in Gramm. Das heißt, in unserem Beispiel beträgt die Masse eines Mols NaHCO₃ 84,006609 Gramm. In unserem Problem - 51 Gramm Soda. Ermitteln wir die Molmasse, indem wir 51 Gramm durch die Masse eines Mols dividieren, also durch 84 Gramm, und wir erhalten 0,6 Mol.

Es stellt sich heraus, dass unsere Lösung aus 0,6 Mol Soda besteht, gelöst in 20 Litern Wasser. Teilen wir diese Sodamenge durch das Gesamtvolumen der Lösung, also 0,6 mol / 20 l = 0,03 mol/l. Da wurde die Lösung verwendet große Menge Lösungsmittel und eine kleine Menge löslicher Substanz, dann ist seine Konzentration niedrig.

Schauen wir uns ein anderes Beispiel an. Lassen Sie uns die molare Konzentration eines Stücks Zucker in einer Tasse Tee ermitteln. Haushaltszucker besteht aus Saccharose. Lassen Sie uns zunächst das Gewicht eines Mols Saccharose ermitteln, dessen Formel C₁₂H₂₂O₁₁ lautet. Mithilfe des Periodensystems finden wir Atommassen und bestimmen Sie die Masse eines Mols Saccharose: 12×12 + 22×1 + 11×16 = 342 Gramm. Ein Würfel enthält 4 Gramm Zucker, was 4/342 = 0,01 Mol ergibt. Eine Tasse enthält etwa 237 Milliliter Tee, was bedeutet, dass die Zuckerkonzentration in einer Tasse Tee 0,01 Mol / 237 Milliliter × 1000 (um Milliliter in Liter umzurechnen) = 0,049 Mol pro Liter beträgt.

Anwendung

Die molare Konzentration wird häufig bei Berechnungen chemischer Reaktionen verwendet. Als Chemie wird der Zweig der Chemie bezeichnet, in dem die Zusammenhänge zwischen Stoffen bei chemischen Reaktionen berechnet werden und häufig mit Molen gearbeitet wird Stöchiometrie. Die molare Konzentration kann durch ermittelt werden chemische Formel das Endprodukt, das dann wird löslicher Stoff, wie im Beispiel mit einer Sodalösung, Sie können diesen Stoff aber auch zunächst anhand der Formeln der chemischen Reaktion finden, bei der er entsteht. Dazu müssen Sie die Formeln der an dieser chemischen Reaktion beteiligten Stoffe kennen. Nachdem wir die Gleichung einer chemischen Reaktion gelöst haben, ermitteln wir die Formel des Moleküls des gelösten Stoffes und ermitteln dann die Masse des Moleküls und die molare Konzentration mithilfe des Periodensystems, wie in den obigen Beispielen. Natürlich können Sie Berechnungen auch in umgekehrter Reihenfolge durchführen und dabei Informationen über die molare Konzentration des Stoffes verwenden.

Schauen wir uns ein einfaches Beispiel an. Dieses Mal mischen wir Backpulver und Essig, um zu sehen, was interessant ist. chemische Reaktion. Sowohl Essig als auch Backpulver sind leicht zu finden – Sie haben sie wahrscheinlich in Ihrer Küche. Wie oben erwähnt, lautet die Formel von Soda NaHCO₃. Essig ist nicht reine Substanz und eine 5 %ige Lösung von Essigsäure in Wasser. Die Formel von Essigsäure lautet CH₃COOH. Die Essigsäurekonzentration im Essig kann je nach Hersteller und Herstellungsland mehr oder weniger als 5 % betragen verschiedene Länder Die Essigkonzentration variiert. Bei diesem Experiment müssen Sie sich keine Gedanken über chemische Reaktionen zwischen Wasser und anderen Substanzen machen, da Wasser nicht mit Backpulver reagiert. Das Wasservolumen interessiert uns nur, wenn wir später die Konzentration der Lösung berechnen.

Lösen wir zunächst die Gleichung für die chemische Reaktion zwischen Soda und Essigsäure:

NaHCO₃ + CH₃COOH → NaC₂H₃O₂ + H₂CO₃

Das Reaktionsprodukt ist H₂CO₃, ein Stoff, der aufgrund seiner geringen Stabilität erneut eine chemische Reaktion eingeht.

H₂CO₃ → H₂O + CO₂

Als Ergebnis der Reaktion erhalten wir Wasser (H₂O), Kohlendioxid(CO₂) und Natriumacetat (NaC₂H₃O₂). Mischen wir das resultierende Natriumacetat mit Wasser und ermitteln wir die molare Konzentration dieser Lösung, so wie wir zuvor die Konzentration von Zucker in Tee und die Konzentration von Soda in Wasser ermittelt haben. Bei der Berechnung des Wasservolumens muss das Wasser berücksichtigt werden, in dem Essigsäure gelöst ist. Natriumacetat - interessante Substanz. Es wird in chemischen Wärmegeräten, beispielsweise Handwärmern, verwendet.

Bei der stöchiometrischen Berechnung der Menge an Stoffen, die an einer chemischen Reaktion beteiligt sind, oder der Produkte einer Reaktion, für die wir später die molare Konzentration ermitteln, ist zu beachten, dass nur eine begrenzte Menge eines Stoffes mit anderen Stoffen reagieren kann. Dies wirkt sich auch auf die Menge des Endprodukts aus. Wenn die molare Konzentration bekannt ist, kann im Gegenteil die Menge der Ausgangsprodukte durch umgekehrte Berechnung bestimmt werden. Diese Methode wird in der Praxis häufig bei Berechnungen im Zusammenhang mit chemischen Reaktionen verwendet.

Bei der Verwendung von Rezepten, sei es beim Kochen, bei der Herstellung von Medikamenten oder bei der Schaffung der perfekten Umgebung für Aquarienfische, ist es notwendig, die Konzentration zu kennen. IN Alltagsleben Oft ist es bequemer, Gramm zu verwenden, in der Pharmazie und Chemie werden jedoch häufiger molare Konzentrationen verwendet.

In Arzneimitteln

Bei der Herstellung von Arzneimitteln ist die molare Konzentration sehr wichtig, da sie bestimmt, wie das Arzneimittel auf den Körper wirkt. Bei zu hoher Konzentration können die Medikamente sogar tödlich sein. Ist die Konzentration hingegen zu niedrig, ist das Medikament wirkungslos. Darüber hinaus ist die Konzentration wichtig für den Flüssigkeitsaustausch durch die Zellmembranen im Körper. Bei der Bestimmung der Konzentration einer Flüssigkeit, die Membranen entweder passieren oder umgekehrt nicht passieren muss, wird entweder die molare Konzentration verwendet oder sie wird zur Bestimmung verwendet osmotische Konzentration. Die osmotische Konzentration wird häufiger verwendet als die molare Konzentration. Wenn die Konzentration einer Substanz, beispielsweise eines Medikaments, auf einer Seite der Membran höher ist als die Konzentration auf der anderen Seite der Membran, beispielsweise im Auge, dann wandert die konzentriertere Lösung durch die Membran dorthin die Konzentration ist geringer. Dieser Lösungsfluss durch die Membran ist oft problematisch. Wenn beispielsweise Flüssigkeit in eine Zelle gelangt, beispielsweise in eine Blutzelle, ist es möglich, dass die Membran aufgrund dieses Flüssigkeitsüberlaufs beschädigt wird und reißt. Problematisch ist auch das Austreten von Flüssigkeit aus der Zelle, da dadurch die Funktion der Zelle beeinträchtigt wird. Es ist wünschenswert, jeglichen medikamenteninduzierten Flüssigkeitsfluss durch die Membran aus der Zelle oder in die Zelle zu verhindern und zu diesem Zweck zu versuchen, die Konzentration des Arzneimittels der Konzentration der Flüssigkeit im Körper anzugleichen, beispielsweise in das Blut.

Es ist erwähnenswert, dass in einigen Fällen die molaren und osmotischen Konzentrationen gleich sind, dies ist jedoch nicht immer der Fall. Dies hängt davon ab, ob der im Wasser gelöste Stoff während des Prozesses in Ionen zerlegt wurde elektrolytische Dissoziation . Bei der Berechnung der osmotischen Konzentration werden Partikel im Allgemeinen berücksichtigt, während bei der Berechnung der molaren Konzentration nur bestimmte Partikel, beispielsweise Moleküle, berücksichtigt werden. Wenn wir also beispielsweise mit Molekülen arbeiten, der Stoff aber in Ionen zerfallen ist, dann gibt es weniger Moleküle Gesamtzahl Partikel (einschließlich Moleküle und Ionen), und daher wird die molare Konzentration niedriger sein als die osmotische. Um die molare Konzentration in die osmotische Konzentration umzurechnen, müssen Sie es wissen physikalische Eigenschaften Lösung.

Bei der Herstellung von Arzneimitteln berücksichtigen auch Apotheker Tonizität Lösung. Tonizität ist eine Eigenschaft einer Lösung, die von der Konzentration abhängt. Im Gegensatz zur osmotischen Konzentration ist die Tonizität die Konzentration von Substanzen, die die Membran nicht durchlässt. Durch den Prozess der Osmose wandern Lösungen höherer Konzentration in Lösungen niedrigerer Konzentration. Wenn die Membran diese Bewegung jedoch verhindert, indem sie die Lösung nicht passieren lässt, entsteht Druck auf der Membran. Diese Art von Druck ist normalerweise problematisch. Wenn ein Arzneimittel in das Blut oder in andere Körperflüssigkeiten gelangen soll, muss die Tonizität dieses Arzneimittels mit der Tonizität der Körperflüssigkeit in Einklang gebracht werden, um osmotischen Druck auf die Membranen im Körper zu vermeiden.

Um den Tonus auszugleichen, werden Medikamente oft darin gelöst isotonische Lösung. Eine isotonische Lösung ist eine Lösung von Kochsalz (NaCl) in Wasser in einer Konzentration, die den Tonus der Flüssigkeit im Körper und den Tonus der Mischung dieser Lösung und des Arzneimittels ausgleicht. Typischerweise wird die isotonische Lösung in sterilen Behältern aufbewahrt und intravenös infundiert. Manchmal wird es in reiner Form verwendet, manchmal als Mischung mit Medikamenten.

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Eine der Grundeinheiten im Internationalen Einheitensystem (SI) ist Die Mengeneinheit eines Stoffes ist das Mol.

MolDas ist die Stoffmenge, die so viel enthält Struktureinheiten Wie viele Kohlenstoffatome einer bestimmten Substanz (Moleküle, Atome, Ionen usw.) sind in 0,012 kg (12 g) eines Kohlenstoffisotops enthalten? 12 MIT .

Wenn man bedenkt, dass der Wert der absoluten Atommasse für Kohlenstoff gleich ist M(C) = 1,99 10  26 kg, die Anzahl der Kohlenstoffatome kann berechnet werden N A, enthalten in 0,012 kg Kohlenstoff.

Ein Mol eines beliebigen Stoffes enthält die gleiche Anzahl an Teilchen dieses Stoffes (Struktureinheiten). Die Anzahl der in einem Stoff enthaltenen Struktureinheiten mit einer Menge von einem Mol beträgt 6,02 · 10 23 und heißt Avogadros Zahl (N A ).

Beispielsweise enthält ein Mol Kupfer 6,02 · 10 23 Kupferatome (Cu) und ein Mol Wasserstoff (H 2) enthält 6,02 · 10 23 Wasserstoffmoleküle.

Molmasse(M) ist die Masse einer Substanz in einer Menge von 1 Mol.

Die Molmasse wird mit dem Buchstaben M bezeichnet und hat die Dimension [g/mol]. In der Physik verwendet man die Einheit [kg/kmol].

Allgemein numerischer Wert Die Molmasse eines Stoffes stimmt numerisch mit dem Wert seiner relativen molekularen (relativen Atom-)Masse überein.

Zum Beispiel relativ molekulare Masse Wasser ist gleich:

Мr(Н 2 О) = 2Аr (Н) + Аr (O) = 2∙1 + 16 = 18 amu.

Die Molmasse von Wasser hat den gleichen Wert, wird jedoch in g/mol ausgedrückt:

M (H 2 O) = 18 g/mol.

Somit hat ein Mol Wasser, das 6,02 · 10 23 Wassermoleküle (jeweils 2 · 6,02 · 10 23 Wasserstoffatome und 6,02 · 10 23 Sauerstoffatome) enthält, eine Masse von 18 Gramm. Wasser mit einer Stoffmenge von 1 Mol enthält 2 Mol Wasserstoffatome und ein Mol Sauerstoffatome.

1.3.4. Das Verhältnis zwischen der Masse eines Stoffes und seiner Menge

Wenn Sie die Masse eines Stoffes und seine chemische Formel und damit den Wert seiner Molmasse kennen, können Sie die Menge des Stoffes bestimmen und umgekehrt, wenn Sie die Menge des Stoffes kennen, können Sie seine Masse bestimmen. Für solche Berechnungen sollten Sie die Formeln verwenden:

wobei ν die Substanzmenge [mol] ist; M– Masse des Stoffes, [g] oder [kg]; M – Molmasse des Stoffes, [g/mol] oder [kg/kmol].

Um beispielsweise die Masse von Natriumsulfat (Na 2 SO 4) in einer Menge von 5 Mol zu ermitteln, finden wir:

1) der Wert der relativen Molekülmasse von Na 2 SO 4, der die Summe der gerundeten Werte der relativen Atommassen ist:

Мr(Na 2 SO 4) = 2Аr(Na) + Аr(S) + 4Аr(O) = 142,

2) ein numerisch gleicher Wert der Molmasse des Stoffes:

M(Na 2 SO 4) = 142 g/mol,

3) und schließlich die Masse von 5 Mol Natriumsulfat:

m = ν M = 5 mol · 142 g/mol = 710 g.

Antwort: 710.

1.3.5. Die Beziehung zwischen dem Volumen eines Stoffes und seiner Menge

Unter normalen Bedingungen (n.s.), d.h. unter Druck R , gleich 101325 Pa (760 mm Hg), und Temperatur T, gleich 273,15 K (0 С), ein Mol verschiedener Gase und Dämpfe nimmt das gleiche Volumen ein 22,4 l.

Das Volumen, das 1 Mol Gas oder Dampf in Bodennähe einnimmt, nennt man MolvolumenGas und hat die Dimension Liter pro Mol.

V mol = 22,4 l/mol.

Die Menge kennen gasförmiger Stoff) Und Molvolumenwert (V mol) Sie können sein Volumen (V) unter normalen Bedingungen berechnen:

V = ν V mol,

wobei ν die Stoffmenge [mol] ist; V – Volumen der gasförmigen Substanz [l]; V mol = 22,4 l/mol.

Und umgekehrt, wenn man die Lautstärke kennt ( V) eines gasförmigen Stoffes unter Normalbedingungen kann dessen Menge (ν) berechnet werden :

Trotz molarer und molarer Konzentrationen ähnliche Namen, die Mengen sind unterschiedlich. Ihr Hauptunterschied besteht darin, dass bei der Bestimmung der Molkonzentration nicht wie bei der Molaritätsbestimmung das Volumen der Lösung, sondern die Masse des Lösungsmittels zugrunde gelegt wird.

Allgemeine Informationen zu Lösungen und Löslichkeit

Man spricht von einem homogenen System, das mehrere voneinander unabhängige Komponenten umfasst. Einer davon gilt als Lösungsmittel, der Rest sind darin gelöste Stoffe. Das Lösungsmittel ist der Stoff, der in der Lösung am häufigsten vorkommt.

Löslichkeit ist die Fähigkeit eines Stoffes, mit anderen Stoffen homogene Systeme zu bilden – Lösungen, in denen er in Form einzelner Atome, Ionen, Moleküle oder Partikel vorkommt. Und Konzentration ist ein Maß für die Löslichkeit.

Unter Löslichkeit versteht man also die Fähigkeit von Stoffen, sich gleichmäßig in der Form zu verteilen Elementarteilchenüber das gesamte Volumen des Lösungsmittels.

Echte Lösungen werden wie folgt klassifiziert:

  • nach Art des Lösungsmittels – nichtwässrig und wässrig;
  • nach Art der gelösten Substanz – Lösungen von Gasen, Säuren, Laugen, Salzen usw.;
  • über die Interaktion mit elektrischer Schock- Elektrolyte (Stoffe, die elektrisch leitend sind) und Nichtelektrolyte (Stoffe, die nicht zur elektrischen Leitfähigkeit fähig sind);
  • durch Konzentration - verdünnt und konzentriert.

Konzentration und Möglichkeiten, es auszudrücken

Konzentration ist der Gehalt (nach Gewicht) eines Stoffes, der in einer bestimmten Menge (nach Gewicht oder Volumen) eines Lösungsmittels oder in einem bestimmten Volumen der gesamten Lösung gelöst ist. Es gibt ihn in den folgenden Ausführungen:

1. Prozentuale Konzentration (ausgedrückt in %) – sie gibt an, wie viele Gramm gelöste Substanz in 100 Gramm Lösung enthalten sind.

2. Die molare Konzentration ist die Anzahl der Grammmol pro 1 Liter Lösung. Zeigt an, wie viele Gramm-Moleküle in 1 Liter Lösung einer Substanz enthalten sind.

3. Die normale Konzentration ist die Anzahl der Grammäquivalente pro 1 Liter Lösung. Zeigt an, wie viele Grammäquivalente einer gelösten Substanz in 1 Liter Lösung enthalten sind.

4. Die Molkonzentration gibt an, wie viel gelöste Substanz in Mol pro 1 Kilogramm Lösungsmittel enthalten ist.

5. Der Titer bestimmt den Gehalt (in Gramm) einer Substanz, der in 1 Milliliter Lösung gelöst ist.

Molare und molare Konzentration unterscheiden sich voneinander. Betrachten wir ihre individuellen Eigenschaften.

Molare Konzentration

Formel für seine Bestimmung:

Cv=(v/V), wobei

V ist das Gesamtvolumen der Lösung, Liter oder m3.

Beispielsweise gibt der Eintrag „0,1 M Lösung von H 2 SO 4“ an, dass 0,1 Mol (9,8 Gramm) Schwefelsäure in 1 Liter einer solchen Lösung vorhanden sind.

Molale Konzentration

Dabei ist stets zu berücksichtigen, dass molale und molare Konzentrationen völlig unterschiedliche Bedeutungen haben.

Was ist eine Molformel? Die Formel zu ihrer Bestimmung lautet:

Cm=(v/m), wobei

v ist die Menge der gelösten Substanz, Mol;

m ist die Masse des Lösungsmittels, kg.

Wenn man beispielsweise 0,2 M NaOH-Lösung schreibt, bedeutet dies, dass 0,2 Mol NaOH in 1 Kilogramm Wasser gelöst sind (in diesem Fall handelt es sich um ein Lösungsmittel).

Zusätzliche Formeln, die für Berechnungen erforderlich sind

Möglicherweise sind viele unterstützende Informationen erforderlich, bevor die molare Konzentration berechnet werden kann. Im Folgenden werden Formeln vorgestellt, die zur Lösung grundlegender Probleme nützlich sein können.

Unter der Menge eines Stoffes ν versteht man eine bestimmte Anzahl von Atomen, Elektronen, Molekülen, Ionen oder anderen Teilchen.

v=m/M=N/N A =V/V m , wobei:

  • m ist die Masse der Verbindung, g oder kg;
  • M ist die Molmasse, g (oder kg)/mol;
  • N – Anzahl der Struktureinheiten;
  • N A ist die Anzahl der Struktureinheiten in 1 Mol einer Substanz, Avogadro-Konstante: 6,02. 10 23 mol - 1;
  • V - Gesamtvolumen, l oder m 3;
  • V m – Molvolumen, l/mol oder m 3 /mol.

Letzteres wird nach der Formel berechnet:

V m =RT/P, wobei

  • R – konstant, 8,314 J/(mol. K);
  • T – Gastemperatur, K;
  • P - Gasdruck, Pa.

Beispiele für Probleme zu Molarität und Molalität. Aufgabe Nr. 1

Bestimmen Sie die molare Konzentration von Kaliumhydroxid in 500 ml Lösung. Die Masse von KOH in Lösung beträgt 20 Gramm.

Definition

Die Molmasse von Kaliumhydroxid beträgt:

M KOH = 39 + 16 + 1 = 56 g/mol.

Wir berechnen, wie viel in der Lösung enthalten ist:

ν(KOH) = m/M = 20/56 = 0,36 mol.

Wir berücksichtigen, dass das Volumen der Lösung in Litern ausgedrückt werden muss:

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

Bestimmen Sie die molare Konzentration von Kaliumhydroxid:

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

Aufgabe Nr. 2

Wie viel Schwefeloxid (IV) muss unter Normalbedingungen (also bei P = 101325 Pa und T = 273 K) entnommen werden, um eine Lösung schwefliger Säure mit einer Konzentration von 2,5 mol/Liter bei einem Volumen von 5 Litern herzustellen?

Definition

Lassen Sie uns feststellen, wie viel in der Lösung enthalten ist:

ν(H 2 SO 3) = Cv(H 2 SO 3) ∙ V (Lösung) = 2,5 ∙ 5 = 12,5 mol.

Die Gleichung zur Herstellung von schwefliger Säure lautet wie folgt:

SO 2 + H 2 O = H 2 SO 3

Demzufolge:

ν(SO 2) = ν(H 2 SO 3);

ν(SO 2) = 12,5 mol.

Unter Berücksichtigung der Tatsache, dass 1 Mol Gas unter normalen Bedingungen ein Volumen von 22,4 Litern hat, berechnen wir das Volumen von Schwefeloxid:

V(SO 2) = ν(SO 2) ∙ 22,4 = 12,5 ∙ 22,4 = 280 Liter.

Aufgabe Nr. 3

Bestimmen Sie die molare Konzentration von NaOH in der Lösung, wenn diese 25,5 % beträgt und die Dichte 1,25 g/ml beträgt.

Definition

Als Probe nehmen wir eine 1-Liter-Lösung und bestimmen deren Masse:

m (Lösung) = V (Lösung) ∙ p (Lösung) = 1000 ∙ 1,25 = 1250 Gramm.

Wir berechnen, wie viel Alkali gewichtsmäßig in der Probe enthalten ist:

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

Natriumhydroxid ist gleich:

Wir berechnen, wie viel in der Probe enthalten ist:

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

Bestimmen Sie die molare Alkalikonzentration:

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

Aufgabe Nr. 4

10 Gramm NaCl-Salz wurden in Wasser (100 Gramm) gelöst. Stellen Sie die Konzentration der Lösung ein (molal).

Definition

Die Molmasse von NaCl beträgt:

M NaCl = 23 + 35 = 58 g/mol.

In der Lösung enthaltene NaCl-Menge:

ν(NaCl) = m/M = 10/58 = 0,17 mol.

In diesem Fall ist das Lösungsmittel Wasser:

100 Gramm Wasser = 100/1000 = 0,1 kg H 2 O in dieser Lösung.

Die molare Konzentration der Lösung beträgt:

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

Problem Nr. 5

Bestimmen Sie die Molkonzentration einer 15 %igen Alkalilösung NaOH.

Definition

Eine 15-prozentige Laugenlösung bedeutet, dass alle 100 Gramm Lösung 15 Gramm NaOH und 85 Gramm Wasser enthalten. Oder dass in 100 Kilogramm Lösung 15 Kilogramm NaOH und 85 Kilogramm Wasser enthalten sind. Um es zuzubereiten, müssen Sie 15 Gramm (Kilogramm) Alkali in 85 Gramm (Kilogramm) H 2 O auflösen.

Die Molmasse von Natriumhydroxid beträgt:

M NaOH = 23 + 16 + 1 = 40 g/mol.

Jetzt ermitteln wir die Menge an Natriumhydroxid in der Lösung:

ν=m/M=15/40=0,375 mol.

Masse des Lösungsmittels (Wasser) in Kilogramm:

85 Gramm H 2 O = 85/1000 = 0,085 kg H 2 O in dieser Lösung.

Anschließend wird die molare Konzentration bestimmt:

Cm=(ν/m)=0,375/0,085=4,41 mol/kg.

In Übereinstimmung mit diesen typische Aufgaben Die meisten anderen können gelöst werden, um Molalität und Molarität zu bestimmen.

#3 Technologe OP

C g/l = M*1,2050*10 -1,5

wobei M die Molmasse des gelösten Stoffes in Gramm ist

#4 Aversun

Ist M nicht die Molmasse? Oh

#5 Technologe OP

Worüber habe ich geschrieben? - Molmasse (in Gramm) des gelösten Stoffes

#6 aversun

#7 Technologe OP

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Umrechnung von Gramm in Mol und von Mol in Gramm

Der Rechner rechnet von der Masse eines Stoffes, angegeben in Gramm, in die Stoffmenge in Mol um und umgekehrt.

Bei chemischen Problemen ist es manchmal notwendig, die Masse eines Stoffes in Gramm in die Stoffmenge in Mol umzurechnen und umgekehrt.

Dies kann durch eine einfache Beziehung gelöst werden:

Masse der Substanz in Gramm

Stoffmenge in Mol

Molmasse einer Substanz in Gramm/Mol

Und tatsächlich die meisten schwieriger Moment Hier ist die Definition der Molmasse chemische Verbindung.

Die Molmasse ist ein Merkmal eines Stoffes, das Verhältnis der Masse eines Stoffes zur Anzahl der Mol dieses Stoffes, also der Masse eines Mols eines Stoffes. Bei einzelnen chemischen Elementen ist die Molmasse die Masse eines Mols einzelner Atome dieses Elements, also die Masse der Atome einer Substanz in einer Menge, die der Avogadro-Zahl entspricht (tatsächlich ist die Avogadro-Zahl die Anzahl der Kohlenstoffe 12 Atome in 12 Gramm Kohlenstoff-12). Somit stimmt die Molmasse eines Elements, ausgedrückt in g/mol, numerisch mit der Molekülmasse überein – der Masse eines Atoms des Elements, ausgedrückt in a. u.m. (atomare Masseneinheit). Und die Molmassen komplexe Moleküle(chemische Verbindungen) können durch Summieren der Molmassen ihrer Bestandteile bestimmt werden.

Glücklicherweise gibt es auf unserer Website bereits einen Rechner für die Molmasse von Verbindungen, der die Molmasse chemischer Verbindungen basierend auf Atommassendaten aus dem Nachschlagewerk des Periodensystems berechnet. Es wird verwendet, um die Molmasse aus der eingegebenen chemischen Formel im untenstehenden Rechner zu ermitteln.

Der Rechner unten berechnet je nach Wahl des Benutzers die Masse einer Substanz in Gramm oder die Menge einer Substanz in Mol. Als Referenz werden auch die Molmasse der Verbindung und Details zu ihrer Berechnung angezeigt.

Chemische Elemente sollten so geschrieben werden, wie sie im Periodensystem geschrieben sind, d. h. unter Berücksichtigung von Groß- und Kleinbuchstaben. Zum Beispiel Co – Kobalt, CO – Kohlenmonoxid, Kohlenmonoxid. Somit ist Na3PO4 richtig, na3po4, NA3PO4 ist falsch.

Einheitenumwandler

Einheiten umrechnen: Millimol pro Liter [mmol/l]<->Mol pro Liter [mol/l]

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Mehr zur molaren Konzentration

allgemeine Informationen

Die Konzentration einer Lösung kann auf unterschiedliche Weise gemessen werden, beispielsweise als Verhältnis der Masse des gelösten Stoffes zum Gesamtvolumen der Lösung. In diesem Artikel betrachten wir die molare Konzentration, die als Verhältnis zwischen den Molen einer Substanz geteilt durch das Gesamtvolumen einer Lösung gemessen wird. In unserem Fall ist die Substanz die lösliche Substanz, und wir messen das Volumen der gesamten Lösung, auch wenn andere Substanzen darin gelöst sind. Die Menge eines Stoffes ist die Anzahl der elementaren Bestandteile, etwa Atome oder Moleküle eines Stoffes. Da bereits eine kleine Menge eines Stoffes in der Regel eine große Anzahl elementarer Bestandteile enthält, werden zur Messung der Menge eines Stoffes spezielle Einheiten, Mol, verwendet. Ein Mol entspricht der Anzahl der Atome in 12 g Kohlenstoff-12, also etwa 6 x 10²³ Atomen.

Die Verwendung von Molen ist praktisch, wenn wir mit einer so geringen Menge einer Substanz arbeiten, dass ihre Menge leicht mit Haushalts- oder Industrieinstrumenten gemessen werden kann. Andernfalls müsste man mit sehr großen Zahlen arbeiten, was unpraktisch ist, oder mit sehr kleinen Gewichten oder Volumina, die ohne spezielle Laborausrüstung schwer zu ermitteln sind. Die am häufigsten verwendeten Teilchen bei der Arbeit mit Molen sind Atome, es ist jedoch möglich, auch andere Teilchen wie Moleküle oder Elektronen zu verwenden. Es ist zu beachten, dass bei der Verwendung von Nichtatomen dies angegeben werden muss. Manchmal wird die molare Konzentration auch als Molarität bezeichnet.

Molarität sollte nicht mit Molalität verwechselt werden. Im Gegensatz zur Molarität ist die Molalität das Verhältnis der Menge des gelösten Stoffes zur Masse des Lösungsmittels und nicht zur Masse der gesamten Lösung. Wenn das Lösungsmittel Wasser ist und die Menge des gelösten Stoffes im Vergleich zur Wassermenge gering ist, haben Molarität und Molalität eine ähnliche Bedeutung, ansonsten sind sie jedoch normalerweise unterschiedlich.

Faktoren, die die molare Konzentration beeinflussen

Die molare Konzentration hängt von der Temperatur ab, wobei diese Abhängigkeit bei manchen Lösungen stärker und bei anderen schwächer ist, je nachdem, welche Stoffe darin gelöst sind. Manche Lösungsmittel dehnen sich bei steigender Temperatur aus. Wenn sich in diesem Fall die in diesen Lösungsmitteln gelösten Stoffe nicht mit dem Lösungsmittel ausdehnen, sinkt die molare Konzentration der gesamten Lösung. Andererseits verdunstet in manchen Fällen das Lösungsmittel mit steigender Temperatur, die Menge der löslichen Substanz ändert sich jedoch nicht – in diesem Fall erhöht sich die Konzentration der Lösung. Manchmal passiert das Gegenteil. Manchmal beeinflusst eine Temperaturänderung die Auflösung des gelösten Stoffes. Beispielsweise löst sich ein Teil oder der gesamte gelöste Stoff nicht mehr auf und die Konzentration der Lösung nimmt ab.

Einheiten

Die molare Konzentration wird in Mol pro Volumeneinheit gemessen, beispielsweise in Mol pro Liter oder Mol pro Kubikmeter. Mol pro Kubikmeter ist eine SI-Einheit. Die Molarität kann auch mit anderen Volumeneinheiten gemessen werden.

So ermitteln Sie die molare Konzentration

Um die molare Konzentration zu ermitteln, müssen Sie die Menge und das Volumen der Substanz kennen. Die Menge eines Stoffes kann anhand der chemischen Formel dieses Stoffes und Informationen über die Gesamtmasse dieses Stoffes in Lösung berechnet werden. Das heißt, um die Menge der Lösung in Mol herauszufinden, ermitteln wir aus dem Periodensystem die Atommasse jedes Atoms in der Lösung und dividieren dann die Gesamtmasse der Substanz durch die gesamte Atommasse der Atome im Molekül . Bevor wir die Atommassen addieren, sollten wir sicherstellen, dass wir die Masse jedes Atoms mit der Anzahl der Atome im betrachteten Molekül multiplizieren.

Sie können Berechnungen auch in umgekehrter Reihenfolge durchführen. Wenn die molare Konzentration der Lösung und die Formel der löslichen Substanz bekannt sind, können Sie die Menge des Lösungsmittels in der Lösung in Mol und Gramm ermitteln.

Beispiele

Lassen Sie uns die Molarität einer Lösung aus 20 Litern Wasser und 3 Esslöffeln Soda ermitteln. Ein Esslöffel enthält etwa 17 Gramm und drei Esslöffel enthalten 51 Gramm. Soda ist Natriumbicarbonat, dessen Formel NaHCO₃ ist. In diesem Beispiel verwenden wir Atome zur Berechnung der Molarität, sodass wir die Atommasse der Bestandteile Natrium (Na), Wasserstoff (H), Kohlenstoff (C) und Sauerstoff (O) ermitteln.

Da Sauerstoff in der Formel O₃ ist, muss die Atommasse von Sauerstoff mit 3 multipliziert werden. Wir erhalten 47,9982. Addieren wir nun die Massen aller Atome und erhalten wir 84,006609. Die Atommasse wird im Periodensystem in Atommasseneinheiten oder a angegeben. e.m. Unsere Berechnungen erfolgen ebenfalls in diesen Einheiten. Ein a. e.m. ist gleich der Masse eines Mols einer Substanz in Gramm. Das heißt, in unserem Beispiel beträgt die Masse eines Mols NaHCO₃ 84 Gramm. In unserem Problem - 51 Gramm Soda. Ermitteln wir die Molmasse, indem wir 51 Gramm durch die Masse eines Mols dividieren, also durch 84 Gramm, und wir erhalten 0,6 Mol.

Es stellt sich heraus, dass unsere Lösung aus 0,6 Mol Soda besteht, gelöst in 20 Litern Wasser. Teilen wir diese Sodamenge durch das Gesamtvolumen der Lösung, also 0,6 mol / 20 l = 0,03 mol/l. Da in der Lösung eine große Menge Lösungsmittel und eine kleine Menge löslicher Substanz verwendet wurden, ist ihre Konzentration gering.

Schauen wir uns ein anderes Beispiel an. Lassen Sie uns die molare Konzentration eines Stücks Zucker in einer Tasse Tee ermitteln. Haushaltszucker besteht aus Saccharose. Lassen Sie uns zunächst das Gewicht eines Mols Saccharose ermitteln, dessen Formel C₁₂H₂₂O₁₁ lautet. Mithilfe des Periodensystems ermitteln wir die Atommassen und bestimmen die Masse eines Mols Saccharose: 12 × 12 + 22 × 1 + 11 × 16 = 342 Gramm. Ein Würfel enthält 4 Gramm Zucker, was 4/342 = 0,01 Mol ergibt. Eine Tasse enthält etwa 237 Milliliter Tee, was bedeutet, dass die Zuckerkonzentration in einer Tasse Tee 0,01 Mol / 237 Milliliter × 1000 (um Milliliter in Liter umzurechnen) = 0,049 Mol pro Liter beträgt.

Anwendung

Die molare Konzentration wird häufig bei Berechnungen chemischer Reaktionen verwendet. Der Zweig der Chemie, der die Beziehungen zwischen Stoffen in chemischen Reaktionen berechnet und oft mit Molen arbeitet, wird Stöchiometrie genannt. Die molare Konzentration kann anhand der chemischen Formel des Endprodukts ermittelt werden, das dann zu einem löslichen Stoff wird, wie im Beispiel mit einer Sodalösung, aber Sie können diesen Stoff auch zunächst anhand der Formeln der chemischen Reaktion ermitteln, bei der er auftritt gebildet. Dazu müssen Sie die Formeln der an dieser chemischen Reaktion beteiligten Stoffe kennen. Nachdem wir die Gleichung einer chemischen Reaktion gelöst haben, ermitteln wir die Formel des Moleküls des gelösten Stoffes und ermitteln dann die Masse des Moleküls und die molare Konzentration mithilfe des Periodensystems, wie in den obigen Beispielen. Natürlich können Sie Berechnungen auch in umgekehrter Reihenfolge durchführen und dabei Informationen über die molare Konzentration des Stoffes verwenden.

Schauen wir uns ein einfaches Beispiel an. Dieses Mal mischen wir Backpulver und Essig, um eine interessante chemische Reaktion zu sehen. Sowohl Essig als auch Backpulver sind leicht zu finden – Sie haben sie wahrscheinlich in Ihrer Küche. Wie oben erwähnt, lautet die Formel von Soda NaHCO₃. Essig ist keine reine Substanz, sondern eine 5 %ige Lösung von Essigsäure in Wasser. Die Formel von Essigsäure lautet CH₃COOH. Die Essigsäurekonzentration im Essig kann je nach Hersteller und Herstellungsland mehr oder weniger als 5 % betragen, da die Essigsäurekonzentration von Land zu Land unterschiedlich ist. Bei diesem Experiment müssen Sie sich keine Gedanken über chemische Reaktionen zwischen Wasser und anderen Substanzen machen, da Wasser nicht mit Backpulver reagiert. Das Wasservolumen interessiert uns nur, wenn wir später die Konzentration der Lösung berechnen.

Lösen wir zunächst die Gleichung für die chemische Reaktion zwischen Soda und Essigsäure:

NaHCO₃ + CH₃COOH → NaC₂H₃O₂ + H₂CO₃

Das Reaktionsprodukt ist H₂CO₃, ein Stoff, der aufgrund seiner geringen Stabilität erneut eine chemische Reaktion eingeht.

Als Ergebnis der Reaktion erhalten wir Wasser (H₂O), Kohlendioxid (CO₂) und Natriumacetat (NaC₂H₃O₂). Mischen wir das resultierende Natriumacetat mit Wasser und ermitteln wir die molare Konzentration dieser Lösung, so wie wir zuvor die Konzentration von Zucker in Tee und die Konzentration von Soda in Wasser ermittelt haben. Bei der Berechnung des Wasservolumens muss das Wasser berücksichtigt werden, in dem Essigsäure gelöst ist. Natriumacetat ist eine interessante Substanz. Es wird in chemischen Wärmegeräten, beispielsweise Handwärmern, verwendet.

Bei der stöchiometrischen Berechnung der Menge an Stoffen, die an einer chemischen Reaktion beteiligt sind, oder der Produkte einer Reaktion, für die wir später die molare Konzentration ermitteln, ist zu beachten, dass nur eine begrenzte Menge eines Stoffes mit anderen Stoffen reagieren kann. Dies wirkt sich auch auf die Menge des Endprodukts aus. Wenn die molare Konzentration bekannt ist, kann im Gegenteil die Menge der Ausgangsprodukte durch umgekehrte Berechnung bestimmt werden. Diese Methode wird in der Praxis häufig bei Berechnungen im Zusammenhang mit chemischen Reaktionen verwendet.

Bei der Verwendung von Rezepten, sei es beim Kochen, bei der Herstellung von Medikamenten oder bei der Schaffung der perfekten Umgebung für Aquarienfische, ist es notwendig, die Konzentration zu kennen. Im Alltag ist es oft bequemer, Gramm zu verwenden, in der Pharmazie und Chemie werden jedoch häufiger molare Konzentrationen verwendet.

In Arzneimitteln

Bei der Herstellung von Arzneimitteln ist die molare Konzentration sehr wichtig, da sie bestimmt, wie das Arzneimittel auf den Körper wirkt. Bei zu hoher Konzentration können die Medikamente sogar tödlich sein. Ist die Konzentration hingegen zu niedrig, ist das Medikament wirkungslos. Darüber hinaus ist die Konzentration wichtig für den Flüssigkeitsaustausch durch die Zellmembranen im Körper. Bei der Bestimmung der Konzentration einer Flüssigkeit, die Membranen entweder passieren oder umgekehrt nicht passieren darf, wird entweder die molare Konzentration verwendet oder mit ihrer Hilfe die osmotische Konzentration ermittelt. Die osmotische Konzentration wird häufiger verwendet als die molare Konzentration. Wenn die Konzentration einer Substanz, beispielsweise eines Medikaments, auf einer Seite der Membran höher ist als die Konzentration auf der anderen Seite der Membran, beispielsweise im Auge, dann wandert die konzentriertere Lösung durch die Membran dorthin die Konzentration ist geringer. Dieser Lösungsfluss durch die Membran ist oft problematisch. Wenn beispielsweise Flüssigkeit in eine Zelle gelangt, beispielsweise in eine Blutzelle, ist es möglich, dass die Membran aufgrund dieses Flüssigkeitsüberlaufs beschädigt wird und reißt. Problematisch ist auch das Austreten von Flüssigkeit aus der Zelle, da dadurch die Funktion der Zelle beeinträchtigt wird. Es ist wünschenswert, jeglichen medikamenteninduzierten Flüssigkeitsfluss durch die Membran aus der Zelle oder in die Zelle zu verhindern und zu diesem Zweck zu versuchen, die Konzentration des Arzneimittels der Konzentration der Flüssigkeit im Körper anzugleichen, beispielsweise in das Blut.

Es ist erwähnenswert, dass in einigen Fällen die molaren und osmotischen Konzentrationen gleich sind, dies ist jedoch nicht immer der Fall. Dies hängt davon ab, ob der im Wasser gelöste Stoff durch den Prozess der elektrolytischen Dissoziation in Ionen zerlegt wurde. Bei der Berechnung der osmotischen Konzentration werden Partikel im Allgemeinen berücksichtigt, während bei der Berechnung der molaren Konzentration nur bestimmte Partikel, beispielsweise Moleküle, berücksichtigt werden. Wenn wir also beispielsweise mit Molekülen arbeiten, die Substanz aber in Ionen zerfallen ist, dann gibt es weniger Moleküle als die Gesamtzahl der Teilchen (einschließlich Molekülen und Ionen) und daher ist die molare Konzentration niedriger als die osmotische. Um die molare Konzentration in eine osmotische Konzentration umzurechnen, müssen Sie die physikalischen Eigenschaften der Lösung kennen.

Bei der Zubereitung von Medikamenten berücksichtigen Apotheker auch den Tonus der Lösung. Tonizität ist eine Eigenschaft einer Lösung, die von der Konzentration abhängt. Im Gegensatz zur osmotischen Konzentration ist die Tonizität die Konzentration von Substanzen, die die Membran nicht durchlässt. Durch den Prozess der Osmose wandern Lösungen höherer Konzentration in Lösungen niedrigerer Konzentration. Wenn die Membran diese Bewegung jedoch verhindert, indem sie die Lösung nicht passieren lässt, entsteht Druck auf der Membran. Diese Art von Druck ist normalerweise problematisch. Wenn ein Arzneimittel in das Blut oder in andere Körperflüssigkeiten gelangen soll, muss die Tonizität dieses Arzneimittels mit der Tonizität der Körperflüssigkeit in Einklang gebracht werden, um osmotischen Druck auf die Membranen im Körper zu vermeiden.

Um den Tonus auszugleichen, werden Medikamente oft in einer isotonischen Lösung gelöst. Eine isotonische Lösung ist eine Lösung von Kochsalz (NaCl) in Wasser in einer Konzentration, die den Tonus der Flüssigkeit im Körper und den Tonus der Mischung dieser Lösung und des Arzneimittels ausgleicht. Typischerweise wird die isotonische Lösung in sterilen Behältern aufbewahrt und intravenös infundiert. Manchmal wird es in reiner Form verwendet, manchmal als Mischung mit Medikamenten.

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Molare Konzentration

Die molare Konzentration einer Lösung ist ein Wert, der die quantitative Zusammensetzung der Lösung charakterisiert und numerisch gleich der Molzahl des gelösten Stoffes in einem Liter Lösung ist. Im Internationalen Einheitensystem (SI) wird es in mol/m³ gemessen.

Ein Mol (Symbol Mol) ist eine Maßeinheit für die Menge eines Stoffes. Entspricht der Menge eines Stoffes, die 6.(27)×10²³ Partikel (Moleküle, Atome, Ionen oder andere identische Strukturpartikel) enthält. 6.(27)×10²³ ist die Avogadro-Konstante, gleich der Anzahl der Atome in 12 Gramm reinem Kohlenstoff-12 (¹²C). Somit ist die Anzahl der Atome in einem Mol einer beliebigen Substanz konstant und gleich der Avogadro-Zahl N A. Mit anderen Worten, ein Mol ist die Menge einer Substanz, deren Masse, ausgedrückt in Gramm, numerisch gleich ihrer Masse in atomaren Masseneinheiten ist.

Verwendung des molaren Konzentrationsumrechners

Diese Seiten enthalten Einheitenumrechner, mit denen Sie Werte schnell und genau von einer Einheit in eine andere sowie von einem Einheitensystem in ein anderes umrechnen können. Konverter sind nützlich für Ingenieure, Übersetzer und alle, die mit verschiedenen Maßeinheiten arbeiten.

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Notiz. Aufgrund der begrenzten Genauigkeit der Umrechnung können Rundungsfehler auftreten. In diesem Konverter werden ganze Zahlen als auf 15 Stellen genau angesehen, und die maximale Anzahl von Stellen nach einem Dezimalpunkt oder Punkt beträgt 10.

Um sehr große und sehr kleine Zahlen darzustellen, verwendet dieser Rechner die Computer-Exponentialschreibweise, eine alternative Form der normalisierten wissenschaftlichen Schreibweise, bei der Zahlen in der Form a · 10 x geschrieben werden. Zum Beispiel: = 1,103 · 10 6 = 1,103E+6. Hier E (kurz für Exponent) - bedeutet „· 10^“, das heißt ". mit zehn hoch multiplizieren. ». Die computergestützte Exponentialschreibweise wird häufig in wissenschaftlichen, mathematischen und technischen Berechnungen verwendet.

  • Wählen Sie aus der linken Einheitenliste die Einheit aus, in die konvertiert werden soll.
  • Wählen Sie aus der rechten Einheitenliste die Einheit aus, in die Sie konvertieren möchten.
  • Geben Sie im Feld „Originalwert“ eine Zahl (z. B. „15“) ein.
  • Das Ergebnis erscheint sofort im Feld „Ergebnis“ und im Feld „Umgerechneter Wert“.
  • Sie können auch eine Zahl in das rechte Feld „Umgerechneter Wert“ eingeben und das Umrechnungsergebnis in den Feldern „Originalwert“ und „Ergebnis“ ablesen.

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So berechnen Sie die Molarität einer Lösung

Die Molarität beschreibt das Verhältnis zwischen Mol gelöster Substanz und Lösungsvolumen. Um ein detailliertes Verständnis dafür zu erhalten, wie man die Molarität einer Lösung ermittelt, wenn Mol, Liter, Gramm und/oder Milliliter angegeben werden, lesen Sie weiter.

Schritte bearbeiten

Methode 1 von 4:

Methode 1: Berechnen Sie die Molarität anhand der Mol- und Volumenbearbeitung

Methode 2 von 4:

Methode zwei: Berechnen Sie die Molarität, wenn Masse und Volumen angegeben sind. Bearbeiten

Methode 3 von 4:

Methode drei: Berechnung der Molarität, wenn Mol und Milliliter angegeben werden. Bearbeiten

Methode 4 von 4:

Zusätzliches Übungsproblem Bearbeiten

Zusätzliche Artikel

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Zunächst muss ein sehr wichtiges Merkmal der Konzentration in allen ihren Ausdrucksformen klargestellt werden: Konzentration hat immer eine Dimension. Oft nennen sie etwas Konzentration, was es in Wirklichkeit nicht ist. Beispielsweise ist ein Alkoholgehalt von 5 Vol.-% keine Konzentration, sondern ein Anteil. Prozentsätze sind keine Einheiten. Die Dimension ist immer eine Sache dividiert durch etwas anderes, zum Beispiel: g/mol, mol/Liter usw.

Betrachten wir kurz die wichtigsten Möglichkeiten, Konzentration auszudrücken.

Molare Konzentration oder einfach Molarität. Dimension mol/l. Dieser Konzentrationsausdruck gibt die Anzahl der Mol gelösten Stoffes in einem Liter Lösung an. Wenn man die Formel einer Substanz kennt, kann Mol/Liter leicht in Gramm/Liter umgerechnet werden. Wenn beispielsweise die Konzentration der Natronlauge NaOH 1 mol/l (1 M NaOH) beträgt, dann enthält ein Liter einer solchen Lösung 40 Gramm Natriumhydroxid (die Molmasse von NaOH beträgt 40 g/mol, berechnet anhand von). Periodensystem). Diese Daten erlauben es uns jedoch nicht, den Massenanteil von Natronlauge in der Lösung zu berechnen – dazu ist es notwendig, die Masse des gelösten Stoffes in 1 kg und nicht in 1 Liter Lösung zu kennen. Um von Litern auf Kilogramm umzusteigen, müssen Sie die Dichte unserer Lösung kennen. Für 1M NaOH sind es 1,045 g/ml. Diese. Ein Liter unserer Lösung wiegt nicht 1000 g, sondern 1000 ml * 1,045 g/ml = 1045 g. 40 g sind 3,83 % von 1045 g. Bei der Berechnung des Bruchs (Masse, Volumen, Mol) berücksichtigen Sie die Abmessungen von Zähler und Nenner des Bruchs fallen immer zusammen, daher ist der Bruch selbst eine dimensionslose Größe. Unter keinen Umständen sollten Prozentsätze berechnet werden, indem Gramm gelöster Stoff als Zähler und Liter Lösung als Nenner verwendet werden. Sie müssen zuerst Liter mithilfe der Dichte der Lösung, ρ, in Kilogramm umrechnen.

Die molare Konzentration unterscheidet sich von der molaren Konzentration oder Molalität. Es gibt die Anzahl der Mol gelösten Stoffes pro Kilogramm Lösungsmittel an. Die Molkonzentration wird häufig verwendet, wenn die Konzentration einer Lösung anhand der Änderung ihres Gefrier- oder Siedepunkts im Vergleich zu einem reinen Lösungsmittel berechnet werden muss.

Maßeinheiten in der klinischen und biochemischen Diagnostik

Gemäß Landesstandard In allen Bereichen der Wissenschaft und Technik, einschließlich der Medizin, ist die Verwendung von Einheiten obligatorisch Internationales System Einheiten (SI).

Die SI-Volumeneinheit ist der Kubikmeter (m3). Der Einfachheit halber darf in der Medizin die Volumeneinheit Liter (l; 1 l = 0,001 m3) verwendet werden.

Eine Mengeneinheit eines Stoffes, der die gleiche Menge enthält Strukturelemente, wie viele Atome in einem Kohlenstoffnuklid 12C mit einem Gewicht von 0,012 kg enthalten sind, ist ein Mol, d.h. ein Mol ist die Menge eines Stoffes in Gramm, deren Anzahl gleich der Molekülmasse dieses Stoffes ist.

Die Molzahl entspricht der Masse einer Substanz in Gramm dividiert durch das relative Molekulargewicht der Substanz.

1 mol = 10^3 mmol = 10^6 µmol = 10^9 nmol = 10^12 pmol

Nur für Indikatoren, deren Molekulargewicht unbekannt ist oder aufgrund ihres Fehlens nicht gemessen werden kann physikalische Bedeutung(Gesamtprotein, Gesamtlipide usw.) wird die Massenkonzentration als Maßeinheit verwendet – Gramm pro Liter (g/l).

Eine in der jüngeren Vergangenheit sehr verbreitete Konzentrationseinheit in der klinischen Biochemie war das Milligramm-Prozent (mg%) – die Stoffmenge in Milligramm, die in 100 ml biologischer Flüssigkeit enthalten ist. Um diesen Wert in SI-Einheiten umzurechnen, verwenden Sie die folgende Formel:

mmol/l = mg% 10 / Molekulargewicht der Substanz

Die bisher verwendete Einheit Konzentrationsäquivalent pro Liter (eq/l) muss durch die Einheit Mol pro Liter (mol/l) ersetzt werden. Dazu wird der Konzentrationswert in Äquivalenten pro Liter durch die Wertigkeit des Elements dividiert.

Die Enzymaktivität in SI-Einheiten wird in der Anzahl der Mol des Produkts (Substrats) ausgedrückt, die in 1 s in 1 Liter Lösung gebildet (umgewandelt) werden – mol/(s-l), µmol/(s-l), nmol/(s-l).

mmol pro Liter

Die Konzentration von Stoffen in Lösungen kann auf unterschiedliche Weise ausgedrückt werden. Auf dieser Seite lernen Sie sie kennen. Am häufigsten werden der Massenanteil der gelösten Substanz sowie die molare und normale Konzentration verwendet.

Der Massenanteil des gelösten Stoffes w(B) ist eine dimensionslose Größe gleich dem Verhältnis der Masse des gelösten Stoffes zur Gesamtmasse der Lösung m:

Der Massenanteil des gelösten Stoffes w(B) wird üblicherweise in Bruchteilen einer Einheit oder in Prozent ausgedrückt. Beispielsweise beträgt der Massenanteil des gelösten Stoffes CaCl2 in Wasser 0,06 oder 6 %. Dies bedeutet, dass eine Lösung von Calciumchlorid mit einem Gewicht von 100 g Calciumchlorid mit einem Gewicht von 6 g und Wasser mit einem Gewicht von 94 g enthält.

Wie viele Gramm Natriumsulfat und Wasser werden benötigt, um 300 g einer 5 %igen Lösung herzustellen?

m - Masse der Lösung in g

m(H 2 O) = 300 g - 15 g = 285 g.

Um 300 g einer 5 %igen Natriumsulfatlösung herzustellen, müssen Sie also 15 g Na 2 SO 4 und 285 g Wasser einnehmen.

Die molare Konzentration C(B) gibt an, wie viele Mol gelöster Stoff in 1 Liter Lösung enthalten sind.

wobei M(B) die Molmasse des gelösten Stoffes g/mol ist.

Die molare Konzentration wird in mol/L gemessen und mit „M“ bezeichnet. Beispielsweise ist 2 M NaOH eine zweimolare Lösung von Natriumhydroxid. Ein Liter einer solchen Lösung enthält 2 Mol der Substanz oder 80 g (M(NaOH) = 40 g/mol).

Welche Masse Kaliumchromat K2CrO4 muss zur Herstellung von 1,2 Litern 0,1 M Lösung verwendet werden?

Um also 1,2 Liter einer 0,1 M Lösung herzustellen, müssen Sie 23,3 g K 2 CrO 4 nehmen, in Wasser auflösen und das Volumen auf 1,2 Liter bringen.

Die Konzentration einer Lösung kann als Anzahl der Mol gelöster Substanz pro 1000 g Lösungsmittel ausgedrückt werden. Dieser Ausdruck der Konzentration wird Molalität einer Lösung genannt.

Die Normalität einer Lösung gibt die Anzahl der Grammäquivalente einer bestimmten Substanz in einem Liter Lösung oder die Anzahl der Milligrammäquivalente in einem Milliliter Lösung an.

Ein Grammäquivalent einer Substanz ist die Anzahl Gramm einer Substanz, die numerisch ihrem Äquivalent entspricht. Für komplexe Substanzen- Dies ist die Menge eines Stoffes, die bei chemischen Umwandlungen direkt oder indirekt 1 Gramm Wasserstoff oder 8 Gramm Sauerstoff entspricht.

E-Base = M-Base / Anzahl der bei der Reaktion ersetzten Hydroxylgruppen

E-Säure = M-Säure / Anzahl der bei der Reaktion ersetzten Wasserstoffatome

E-Salz = M-Salz / Produkt aus der Anzahl der Kationen und seiner Ladung

Berechnen Sie die Grammäquivalente (g-eq) von Schwefelsäure, Calciumhydroxid und Aluminiumsulfat.

Normalitätswerte werden mit dem Buchstaben „N“ gekennzeichnet. Beispielsweise wird eine dezinormale Lösung von Schwefelsäure als „0,1 N Lösung von H 2 SO 4“ bezeichnet. Da die Normalität nur für eine bestimmte Reaktion bestimmt werden kann, ist der Normalitätswert derselben Lösung in verschiedenen Reaktionen möglicherweise nicht derselbe. Somit ist eine einmolare Lösung von H 2 SO 4 einnormal, wenn sie mit einem Alkali unter Bildung von Hydrogensulfat NaHSO 4 reagieren soll, und zweinormal, wenn sie unter Bildung von Na 2 SO reagieren soll 4.

Berechnen Sie die Molarität und Normalität einer 70 %igen Lösung von H 2 SO 4 (r = 1,615 g/ml).

Um Molarität und Normalität zu berechnen, müssen Sie die Grammzahl H 2 SO 4 in 1 Liter Lösung kennen. Eine 70 %ige H2SO4-Lösung enthält 70 g H2SO4 in 100 g Lösung. Diese Gewichtsmenge der Lösung nimmt das Volumen ein

V = 100 / 1,615 = 61,92 ml

Daher enthält 1 Liter Lösung 70 · 1000 / 61,92 = 1130,49 g H 2 SO 4

Daher beträgt die Molarität dieser Lösung: 1130,49 / M (H 2 SO 4) = 1130,49 / 98 = 11,53 M

Die Normalität dieser Lösung (unter der Annahme, dass die Säure in der Reaktion als zweibasige Säure verwendet wird) beträgt 1130,49 / 49 = 23,06 H

Bei der Umrechnung der prozentualen Konzentration in die molare Konzentration und umgekehrt ist zu beachten, dass die prozentuale Konzentration für eine bestimmte Lösungsmasse berechnet wird und die molare und normale Konzentration für das Volumen berechnet wird. Daher müssen Sie für die Umrechnung die Dichte der Lösung kennen Lösung. Wenn wir bezeichnen: c – prozentuale Konzentration; M – molare Konzentration; N – normale Konzentration; e – äquivalente Masse, r – Lösungsdichte; m die Molmasse ist, lauten die Formeln für die Umrechnung aus der prozentualen Konzentration wie folgt:

Dieselben Formeln können verwendet werden, wenn Sie die normale oder molare Konzentration in Prozent umrechnen müssen.

Was sind die molaren und normalen Konzentrationen einer 12 %igen Schwefelsäurelösung mit einer Dichte von p = 1,08 g/cm3?

Die Molmasse von Schwefelsäure beträgt 98. Daher gilt:

Wenn wir die notwendigen Werte in die Formeln einsetzen, erhalten wir:

a) Die molare Konzentration einer 12 %igen Schwefelsäurelösung beträgt

b) Die normale Konzentration einer 12 %igen Schwefelsäurelösung beträgt

Manchmal ist es in der Laborpraxis notwendig, die molare Konzentration auf den Normalwert umzurechnen und umgekehrt. Wenn die äquivalente Masse eines Stoffes gleich der Molmasse ist (z. B. für HCl, KCl, KOH), dann ist die normale Konzentration gleich der Molkonzentration. Also, 1 n. Lösung Salzsäure wird gleichzeitig eine 1 M-Lösung sein. Bei den meisten Verbindungen ist die Äquivalentmasse jedoch nicht gleich der Molmasse und daher entspricht die normale Konzentration von Lösungen dieser Substanzen nicht der Molkonzentration.

Um von einer Konzentration in eine andere umzurechnen, können Sie die folgenden Formeln verwenden:

Normale Konzentration einer 1 M Schwefelsäurelösung

Molare Konzentration 0,5 N. Na 2 CO 3

Eindampfen, Verdünnen, Konzentrieren, Mischen von Lösungen

Es gibt mg Ausgangslösung mit dem Massenanteil des gelösten Stoffes w 1 und der Dichte ρ 1.

Durch die Verdampfung der Ausgangslösung nahm ihre Masse um D m g ab. Bestimmen Sie den Massenanteil der Lösung nach der Verdampfung w 2

Basierend auf der Definition des Massenanteils erhalten wir Ausdrücke für w 1 und w 2 (w 2 > w 1):

(wobei m1 die Masse des gelösten Stoffes in der ursprünglichen Lösung ist)

Wir verdampfen 60 g einer 5 %igen Kupfersulfatlösung auf 50 g. Bestimmen Sie den Massenanteil an Salz in der resultierenden Lösung.

m = 60 g; Dm = 60 – 50 = 10 g; w 1 = 5 % (oder 0,05)

Welche Stoffmasse (X g) muss zusätzlich in der Ausgangslösung gelöst werden, um eine Lösung mit einem Massenanteil an gelöstem Stoff w 2 herzustellen?

Basierend auf der Definition des Massenanteils erstellen wir einen Ausdruck für w 1 und w 2:

(wobei m1 die Masse der Substanz in der ursprünglichen Lösung ist).

Wenn wir die resultierende Gleichung nach x auflösen, erhalten wir:

Wie viele Gramm Kaliumchlorid müssen in 90 g einer 8 %igen Lösung dieses Salzes gelöst werden, damit die resultierende Lösung 10 % beträgt?

Wir haben m1 Gramm Lösung Nr. 1 mit einem Massenanteil der Substanz W 1 und m 2 Gramm Lösung Nr. 2 mit einem Massenanteil der Substanz W 2 gemischt. Es entstand eine Lösung (Nr. 3) mit einem Massenanteil an gelöstem Stoff w 3. Wie verhalten sich die Massen der Originallösungen zueinander?

Sei w 1 > w 2, dann w 1 > w 3 > w 2. Die Masse des gelösten Stoffes in Lösung Nr. 1 beträgt w1 m1, in Lösung Nr. 2 – w 2 m 2. Die Masse der resultierenden Lösung (Nr. 3) beträgt (m 1 – m 2). Die Summe der Massen des gelösten Stoffes in den Lösungen Nr. 1 und Nr. 2 ist gleich der Masse dieses Stoffes in der resultierenden Lösung (Nr. 3):

Somit sind die Massen der gemischten Lösungen m1 und m2 umgekehrt proportional zu den Unterschieden der Massenanteile w1 und w2 der gemischten Lösungen und dem Massenanteil der Mischung w3. (Mischungsregel).

Für eine einfache Handhabung Mischregeln anwenden Regel des Kreuzes :

m1 / m2 = (w3 – w2) / (w1 – w3)

Subtrahieren Sie dazu den kleineren Wert diagonal vom größeren Konzentrationswert und erhalten Sie (w 1 – w 3), w 1 > w 3 und (w 3 – w 2), w 3 > w 2. Anschließend wird das Massenverhältnis der Ausgangslösungen m 1 / m 2 zusammengestellt und berechnet.

Bestimmen Sie die Massen der Ausgangslösungen mit Massenanteilen an Natriumhydroxid von 5 % und 40 %, wenn beim Mischen eine Lösung mit einem Gewicht von 210 g und einem Massenanteil an Natriumhydroxid von 10 % entsteht.

Basierend auf der Definition des Massenanteils erhalten wir Ausdrücke für die Werte der Massenanteile des gelösten Stoffes in der Ausgangslösung Nr. 1 (w 1) und der resultierenden Lösung Nr. 2 (w 2):

Lösung Nr. 2 wird durch Verdünnen von Lösung Nr. 1 erhalten, also m 1 = m 2. In der Formel für V 1 sollten Sie den Ausdruck für m 2 ersetzen. Dann

m1(Lösung) / m2(Lösung) = w2 / w1

Bei gleicher Menge an gelöstem Stoff sind die Massen der Lösungen und ihre Massenanteile sind umgekehrt proportional zueinander.

Bestimmen Sie die Masse einer 3 %igen Wasserstoffperoxidlösung, die durch Verdünnen von 50 g ihrer 3 %igen Lösung mit Wasser erhalten werden kann.

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