Problema di esempio di molarità: conversione della massa in talpe

La Molarità è un'unità in chimica che quantifica la concentrazione di una soluzione misurando talpe di soluto per litro di soluzione. Il concetto di molarity può essere difficile da capire, ma con abbastanza pratica, convertirai la massa in moli in pochissimo tempo. Utilizzare questo esempio di calcolo della molarità di uno zucchero soluzione fare pratica. Lo zucchero (il soluto) viene sciolto in acqua (il solvente).

In questo problema, un cubetto di zucchero da quattro grammi (saccarosio: C₁₂H₂₂O₁₁) viene sciolto in una tazza da 350 millilitri di acqua calda. Trova la molarità della soluzione di zucchero.

Inizia con l'equazione per la molarità: M (molarità) = m / V

• • m: numero di moli di soluto
  • V: volume di solvente (Litri)

Quindi, utilizzare l'equazione e seguire questi passaggi per calcolare la molarità.

Il primo passo nel calcolo della molarità è determinare il numero di moli in quattro grammi di soluto (saccarosio) trovando la massa atomica di ciascun atomo nella soluzione. Questo può essere fatto usando il

Per il saccarosio, moltiplicare la massa di idrogeno (che è circa 1) per il numero di atomi di idrogeno (22) in saccarosio. Potrebbe essere necessario utilizzare di più figure significative per le masse atomiche per i tuoi calcoli, ma per questo esempio è stata fornita solo 1 cifra significativa per la massa di zucchero, quindi viene utilizzata una cifra significativa per la massa atomica.

Una volta ottenuto il prodotto di ciascun atomo, sommare i valori per ottenere i grammi totali per mole di saccarosio. Vedi il calcolo qui sotto.

C₁₂H₂₂O₁₁ = (12)(12) + (1)(22) + (16)(11)
C₁₂H₂₂O₁₁ = 144 + 22+ 176
C₁₂H₂₂O₁₁ = 342 g / mol

Per ottenere il numero di moli in una specifica massa di soluzione, dividere la massa in grammi per il numero di grammi per mole nel campione. Vedi sotto.

4 g / (342 g / mol) = 0,0117 mol

Alla fine, è necessario il volume sia della soluzione che del solvente, non l'uno o l'altro. Spesso, tuttavia, la quantità di soluto disciolto in una soluzione non modifica il volume della soluzione in modo da influire sulla risposta finale, quindi è possibile utilizzare semplicemente il volume di solvente. Eccezioni a questo sono spesso chiarite nelle istruzioni di un problema.

Per questo esempio, converti solo i millilitri di acqua in litri.

350 ml x (1L / 1000 ml) = 0,350 L

Il terzo e ultimo passaggio consiste nell'inserire i valori ottenuti nei passaggi 1 e 2 nell'equazione della molarità. Spina 0,0117 mol in per me 0,350 in per V.

M = m / V
M = 0,0117 mol / 0,350 L
M = 0,033 mol / L

La molarità della soluzione di zucchero è 0,033 mol / L.

Assicurati di utilizzare lo stesso numero di cifre significative, che avresti dovuto ottenere dalla tabella dei periodi, durante tutto il tuo calcolo. Non farlo può darti una risposta errata o imprecisa. In caso di dubbio, utilizzare il numero di cifre significative fornite nel problema nella massa del soluto.

Tieni presente che non tutte le soluzioni sono composte da una sola sostanza. Per le soluzioni realizzate miscelando due o più liquidi, è particolarmente importante trovare il corretto volume di soluzione. Non puoi sempre semplicemente sommare i volumi di ciascuno per ottenere il volume finale. Se mescoli alcool e acqua, ad esempio, il volume finale sarà inferiore alla somma dei volumi di alcool e acqua. Il concetto di miscibilità entra in gioco qui e in esempi simili.