Περιεχόμενο
Ένα διάλυμα είναι ένα μείγμα ενώσεων όπου ένα από αυτά - η διαλελυμένη ουσία - κατανέμεται σε όλο το άλλο, γνωστό ως διαλύτης. Ο διαλύτης είναι πάντα η ένωση που αποτελεί το μεγαλύτερο μέρος του μείγματος και στο μεγαλύτερο μέρος των πραγματικών καταστάσεων, ο διαλύτης είναι το νερό. Οι ιδιότητες μιας λύσης αλλάζουν με τη συγκέντρωση διαλυμένης ουσίας, έτσι ώστε οι χημικοί χρειάζονται μονάδες συγκέντρωσης για να τη μετρήσουν. Η πιο σημαντική μονάδα συγκέντρωσης είναι η γραμμομοριακότητα, που είναι ο αριθμός των γραμμομορίων διαλύματος ανά λίτρο διαλύματος. Η γραμμομοριακότητα υποδηλώνεται από ένα κεφάλαιο Μ, και το Μ στη χημεία σημαίνει τα εξής:
Μοριακότητα (M) = (γραμμομόρια διαλύματος) ÷ (λίτρα διαλύματος).
Για να υπολογίσετε τον αριθμό των γραμμομορίων μιας διαλυμένης ουσίας, χρειάζεστε δύο στοιχεία πληροφοριών, τα οποία ίσως χρειαστεί να συναγάγετε από άλλα δεδομένα. Ο πρώτος είναι ο χημικός τύπος της διαλυμένης ουσίας, και η δεύτερη είναι η μάζα της διαλελυμένης ουσίας. Στη συνέχεια, υπολογίζετε τη γραμμομοριακότητα μετρώντας τον όγκο του διαλύματος, μετατρέποντάς τον σε λίτρα και διαιρώντας αυτόν τον αριθμό στον αριθμό των γραμμομορίων.
Τι είναι ένα μοτίβο;
Ο Γουάιτς τσαλακώνει τα ζώα στην άκρη, ο μώλος είναι μία από τις κεντρικές μονάδες μέτρησης στη χημεία. Βασίζεται στον αριθμό Avogadros, ο οποίος είναι 6,02 x 1023. Αυτός είναι ο αριθμός των ατόμων σε ένα δείγμα άνθρακα-12 που ζυγίζει ακριβώς 12.000 γραμμάρια. Ο ίδιος αριθμός σωματιδίων οποιασδήποτε άλλης ένωσης είναι ένα γραμμομόριο αυτής της ένωσης. Ένα γραμμάριο κάθε ένωσης έχει μια χαρακτηριστική μάζα σε γραμμάρια, η οποία συμβαίνει ακριβώς όπως η ατομική της μάζα σε μονάδες ατομικής μάζας (amu). Για παράδειγμα, η ατομική μάζα του υδρογόνου είναι 1.008 amu, έτσι ένα γραμμομόριο υδρογόνου ζυγίζει 1.008 γραμμάρια.
Μπορείτε να αναζητήσετε ατομικές μάζες στον περιοδικό πίνακα και μπορείτε να υπολογίσετε τη μοριακή μάζα μιας ένωσης βάσει του χημικού της τύπου. Μόλις γνωρίσετε την ατομική μάζα μιας ένωσης, γνωρίζετε αμέσως τη μάζα ενός μώλου της ένωσης (μοριακή μάζα). Εάν έχετε ένα δείγμα της ένωσης στο χέρι, απλά ζυγίστε το και διαιρέστε με το γραμμομοριακό βάρος για να βρείτε τον αριθμό των κιλών που έχετε.
Παράδειγμα: Ένα δείγμα υδροξειδίου του νατρίου (NaOH) ζυγίζει 32 γραμμάρια. Πόσα σμήνη είναι αυτό;
Από τον περιοδικό πίνακα, οι ατομικές μάζες νατρίου, οξυγόνου και υδρογόνου είναι 22,990, 15,999 και 1,008 amu αντίστοιχα. Στρογγυλεύοντας σε έναν ολόκληρο αριθμό, οι μοριακές τους μάζες είναι 23, 16 και 1 γραμμάριο αντίστοιχα. Προσθέστε αυτά μαζί για να πάρετε τη γραμμομοριακή μάζα υδροξειδίου του νατρίου, η οποία αποδεικνύεται ότι είναι 40 γραμμάρια. Χωρίστε αυτό τον αριθμό στο ποσό που διαθέτετε για να βρείτε τον αριθμό των κρεατοελιτών:
32 g / 40 g = 0,8 moles.
Πώς να βρείτε τη μοριακή
Όσο έχετε έναν τρόπο μέτρησης της μάζας μιας διαλελυμένης ουσίας, μπορείτε να υπολογίσετε τη γραμμομοριακότητά της μετρώντας τον όγκο του διαλύματος. Να είστε προσεκτικοί εδώ, επειδή η γραμμομοριακότητα εκφράζεται πάντα ως γραμμομόρια / λίτρο, οπότε αν μετρήσετε τον όγκο σε άλλες μονάδες, πρέπει να μετατρέψετε σε λίτρα. Ακολουθούν ορισμένοι παράγοντες μετατροπής που θα βρείτε χρήσιμοι:
1 λίτρο = 0,001 κυβικά μέτρα = 1,000 χιλιοστόλιτρα = 0,264 γαλόνια ΗΠΑ = 33,81 ουγκιές υγρού.
Ενα παράδειγμα
Ρίχνετε 12 γραμμάρια αλάτι (NaCl) σε ποτήρι που περιέχει 20 ουγγιές νερού. Ποια είναι η γραμμομοριακότητα του αλατιού στη λύση;
Μπορείτε να λύσετε αυτό το πρόβλημα σε τρία απλά βήματα:
Στρογγυλευμένο με ένα δεκαδικό ψηφίο, η μάζα ενός γραμμομορίου νατρίου (Na) είναι 23,0 γραμμάρια και η ποσότητα χλωρίου (Cl) είναι 35,5 γραμμάρια, επομένως ένα γραμμομόριο NaCl έχει μάζα 58,5 γραμμάρια. Έχετε 12 γραμμάρια, που ισούται με 12 / 58,5 = 0,21 γραμμομορίων.
Εάν οι 33,81 ουγγιές είναι ίδιες με το 1 λίτρο, οι 20 ουγκιές ισούται με 20 / 33,81 = 0,59 λίτρα.
Διαχωρίστε τον αριθμό των γραμμομορίων του NaCl από τον όγκο του διαλύματος για να πάρετε γραμμομοριακότητα.
0,21 γραμμομόρια ÷ 0,59 λίτρα =
0.356 Μ.