Definition der Molarität in der Chemie

In der Chemie ist Molarität eine Konzentrationseinheit, definiert als die Anzahl der Mol gelösten Stoffes geteilt durch die Anzahl der Liter Lösung.

Einheiten der Molarität

Die Molarität wird in Einheiten von Mol pro Liter (mol / l) ausgedrückt. Es ist eine solche Einheit, es hat ein eigenes Symbol, das ein Großbuchstabe M ist. Eine Lösung mit einer Konzentration von 5 mol / l würde als 5-M-Lösung bezeichnet oder einen Konzentrationswert von 5 mol / l haben.

Molaritätsbeispiele

• Es gibt 6 Mol HCl in einem Liter 6 molarer HCl oder 6 M HCl.
• Es gibt 0,05 Mol NaCl in 500 ml einer 0,1 M NaCl-Lösung. (Die Berechnung der Ionenmole hängt von ihrer Löslichkeit ab.)
• Es gibt 0,1 Mol Na⁺ Ionen in einem Liter einer 0,1 M NaCl-Lösung (wässrig).

Beispiel Problem

Drücken Sie die Konzentration einer Lösung von 1,2 g KCl in 250 ml Wasser aus.

Um das Problem zu lösen, müssen Sie die Werte in Mol- und Litereinheiten umrechnen. Beginnen Sie mit der Umwandlung von Gramm Kaliumchlorid (KCl) in Mol. Sehen Sie dazu die Atommassen der Elemente im Periodensystem nach. Die Atommasse ist die Masse in Gramm von 1 Mol Atomen.

Masse von K = 39,10 g / mol
Masse von Cl = 35,45 g / mol

Die Masse eines Mols KCl ist also:

Masse von KCl = Masse von K + Masse von Cl
Masse von KCl = 39,10 g + 35,45 g
Masse von KCl = 74,55 g / mol

Sie haben 1,2 Gramm KCl, also müssen Sie herausfinden, wie viele Mol das sind:

Mol KCl = (1,2 g KCl) (1 Mol / 74,55 g)
Mol KCl = 0,0161 Mol

Jetzt wissen Sie, wie viele Mol gelöster Stoff vorhanden sind. Als nächstes müssen Sie das Volumen des Lösungsmittels (Wasser) von ml in L umrechnen. Denken Sie daran, dass 1 Liter 1000 Milliliter enthält:

Liter Wasser = (250 ml) (1 l / 1000 ml)
Liter Wasser = 0,25 l

Schließlich können Sie die Molarität bestimmen. Drücken Sie einfach die Konzentration von KCl in Wasser in Mol gelösten Stoff (KCl) pro Liter gelösten Stoff (Wasser) aus:

Molarität der Lösung = Mol KC / L Wasser
Molarität = 0,0161 mol KCl / 0,25 l Wasser
Molarität der Lösung = 0,0644 M (Rechner)

Da Sie Masse und Volumen anhand von 2 signifikanten Zahlen erhalten haben, sollten Sie die Molarität auch in 2 Sig Feigen angeben:

Molarität der KCl-Lösung = 0,064 M

Vor- und Nachteile der Verwendung von Molarität

Es gibt zwei große Vorteile der Verwendung von Molarität, um die Konzentration auszudrücken. Der erste Vorteil ist, dass es einfach und bequem zu verwenden ist, da der gelöste Stoff in Gramm gemessen, in Mol umgerechnet und mit einem Volumen gemischt werden kann.

Der zweite Vorteil ist, dass die Summe der Molkonzentrationen die Gesamtmolkonzentration ist. Dies ermöglicht die Berechnung von Dichte und Ionenstärke.

Der große Nachteil der Molarität ist, dass sie sich je nach Temperatur ändert. Dies liegt daran, dass das Volumen einer Flüssigkeit von der Temperatur abhängt. Wenn alle Messungen bei einer einzigen Temperatur (z. B. Raumtemperatur) durchgeführt werden, ist dies kein Problem. Es wird jedoch empfohlen, die Temperatur bei der Angabe eines Molaritätswerts anzugeben. Beachten Sie bei der Herstellung einer Lösung, dass sich die Molarität geringfügig ändert, wenn Sie ein heißes oder kaltes Lösungsmittel verwenden, die endgültige Lösung jedoch bei einer anderen Temperatur lagern.