Τι είναι η μοριακή και πώς υπολογίζεται;

Περιεχόμενο

• Γνωρίστε το μοτίβο
• Εισαγωγή στη μαλακότητα
• Ένα παράδειγμα για τον υπολογισμό της γραμμικότητας
• Υπολογισμός της Solute που απαιτείται για μια συγκεκριμένη molarity

Είναι βολικό για σκοπούς μέτρησης να γνωρίζουμε πόσο μια ουσία διαλύεται σε έναν δεδομένο όγκο διαλύματος. αυτό είναι που οι χημικοί σημαίνουν με την "συγκέντρωση". Η μοριακή είναι ο πιο συνηθισμένος τρόπος έκφρασης της συγκέντρωσης όταν εργάζεστε με διαλύματα και χημικές αντιδράσεις.Η αιτία είναι ότι τα αντιδραστήρια (στοιχεία ή ενώσεις) συνδυάζονται σε αναλογίες ολικού αριθμού όταν οι ποσότητες τους εκφράζονται σε μονάδες που ονομάζεται "mole". Για παράδειγμα, 2 γραμμομόρια αέριου υδρογόνου συνδυάζονται με 1 γραμμομόριο αέριου οξυγόνου για να παράγουν 2 γραμμομόρια νερού, με τη χημική αντίδραση: 2Η₂ + Ο₂ = 2Η₂Ο.

Γνωρίστε το μοτίβο

Ένα mole μιας ουσίας ορίζεται ως ένας συγκεκριμένος αριθμός ατόμων ή μορίων που ονομάζεται "αριθμός Avogadro", το οποίο είναι 6.022 × 10²³. Ο αριθμός προέρχεται από διεθνή συμφωνία, με βάση τον αριθμό των ατόμων σε ακριβώς 12 γραμμάρια (g) του ισοτόπου άνθρακα "C-12". Η ευκολία αυτής της «μονάδας μετρήσεως», του αριθμού Avogadro, δίδεται όταν εξετάζονται, για παράδειγμα, τα βάρη ενός μορίου από οξυγόνο, νερό και διοξείδιο του άνθρακα, τα οποία είναι 16,00 g, 18,02 g και 44,01 g αντίστοιχα.

Εισαγωγή στη μαλακότητα

Η γραμμομοριακότητα ή η μοριακή συγκέντρωση (Μ) ορίζεται ως ο αριθμός των γραμμομορίων μιας ουσίας ή "διαλελυμένης ουσίας", διαλυμένης σε 1 λίτρο διαλύματος. Η γραμμομοριακότητα δεν πρέπει να συγχέεται με τη "μαλακότητα", η οποία είναι συγκέντρωση εκφρασμένη σε γραμμομόρια διαλύματος ανά χιλιόγραμμο διαλύτη. Παραδείγματα θα βοηθήσουν στην αποσαφήνιση της έννοιας της γραμμομοριακότητας και του τρόπου λειτουργίας της.

Ένα παράδειγμα για τον υπολογισμό της γραμμικότητας

Εξετάστε ένα πρόβλημα που απαιτεί τη γραμμομοριακότητα ενός διαλύματος που περιέχει 100 γραμμάρια (g) χλωριούχου νατρίου, NaCl, σε 2,5 λίτρα διαλύματος. Κατ 'αρχάς, προσδιορίστε το "βάρος τύπου" του NaCl προσθέτοντας μαζί τα "ατομικά βάρη" των στοιχείων του, Na και Cl, ως εξής:

22.99 + 35.45 = 58.44 g NaCI / mole.

Στη συνέχεια, υπολογίστε τον αριθμό των γραμμομορίων σε 100 g NaCl διαιρώντας το βάρος του NaCl με το βάρος του τύπου:

100 g ΝθΟΙ = 1,71 moles NaCl.

Τέλος, υπολογίστε τη γραμμομοριακότητα του διαλύματος διαιρώντας τον αριθμό των γραμμομορίων ΝθΟΙ με τον όγκο του διαλύματος:

1,71 moles NaCl ÷ 2,5 λίτρα = 0,684 Μ.

Υπολογισμός της Solute που απαιτείται για μια συγκεκριμένη molarity

Εξετάστε ένα πρόβλημα που απαιτεί το βάρος του θειικού νατρίου, Na₂ΕΤΣΙ₄, που απαιτείται για την παρασκευή 250 χιλιοστολίτρων (ml) διαλύματος 0,5 Μ. Το πρώτο βήμα είναι να υπολογίσετε τον αριθμό των γραμμομορίων Na₂ΕΤΣΙ₄ που απαιτείται πολλαπλασιάζοντας τον όγκο του διαλύματος με τη γραμμομοριακότητα:

0,25 λίτρα × 0,5 γραμμομόρια Na₂ΕΤΣΙ₄/ λίτρο = 0,125 moles Να₂ΕΤΣΙ₄

Στη συνέχεια, το βάρος του τύπου Na₂ΕΤΣΙ₄ καθορίζεται με την προσθήκη των ατομικών βαρών των συστατικών τους ατόμων. Ένα μόριο Na₂ΕΤΣΙ₄ περιέχει 2 άτομα Να, 1 άτομο S (θείο) και 4 άτομα Ο (οξυγόνο), συνεπώς το βάρος του τύπου είναι:

+ 32,07 + = 45,98 + 32,07 + 64,00 = 142,1 g Na₂ΕΤΣΙ₄/ΕΛΙΑ δερματος

Τέλος, το βάρος του Na₂ΕΤΣΙ₄ που απαιτείται υπολογίζεται πολλαπλασιάζοντας τον αριθμό των γραμμομορίων με το βάρος του τύπου:

0,125 moles Να₂ΕΤΣΙ₄ × 142,1 g Na₂ΕΤΣΙ₄/ mole Να₂ΕΤΣΙ₄ = 17,76 g Na₂ΕΤΣΙ₄.