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Beispiel für Molarität Problem: Umwandlung von Masse in Mol

Die Molarität ist eine Einheit in der Chemie, die die Konzentration einer Lösung durch Messung der Mol gelösten Stoffs pro Liter Lösung quantifiziert . Das Konzept der Molarität kann schwer zu verstehen sein, aber mit genügend Übung werden Sie in kürzester Zeit Masse in Mol umwandeln. Verwenden Sie dieses Beispiel zur Berechnung der Molarität einer Zuckerlösung , um zu üben. Der Zucker (der gelöste Stoff) wird in Wasser (dem Lösungsmittel) gelöst.

 

Beispiel für die Berechnung der Molarität Problem

Bei diesem Problem wird ein 4-Gramm-Zuckerwürfel ( Saccharose. C 12 H 22 O 11 ) in einer 350-Milliliter-Tasse heißem Wasser gelöst. Finden Sie die Molarität der Zuckerlösung.

Beginnen Sie mit der Gleichung für die Molarität: M (Molarität)=m / V.

Verwenden Sie dann die Gleichung und befolgen Sie diese Schritte, um die Molarität zu berechnen.

Schritt 1: Bestimmen Sie die Mol gelösten Stoffs

Der erste Schritt bei der Berechnung der Molarität besteht darin, die Molzahl in vier Gramm gelöstem Stoff (Saccharose) zu bestimmen, indem die Atommasse jedes Atoms in der Lösung ermittelt wird. Dies kann über das Periodensystem erfolgen. Die chemische Formel für Saccharose lautet C 12 H 22 O 11: 12 Kohlenstoff, 22 Wasserstoff und 11 Sauerstoff. Sie müssen die Atommasse jedes Atoms mit der Anzahl der Atome dieses Elements in einer Lösung multiplizieren.

Multiplizieren Sie für Saccharose die Masse an Wasserstoff (etwa 1) mit der Anzahl der Wasserstoffatome (22) in Saccharose. Möglicherweise müssen Sie für Ihre Berechnungen signifikantere Zahlen für die Atommassen verwenden. In diesem Beispiel wurde jedoch nur eine signifikante Zahl für die Zuckermasse angegeben, sodass eine signifikante Zahl für die Atommasse verwendet wird.

Sobald Sie das Produkt jedes Atoms erhalten haben, addieren Sie die Werte, um die Gesamtgramm pro Mol Saccharose zu erhalten. Siehe die Berechnung unten.

C 12 H 22 O 11=(12) (12) + (1) (22) + (16) (11)
C 12 H 22 O 11=144 + 22+ 176
C 12 H 22 O 11=342 g / mol

Teilen Sie die Masse in Gramm durch die Anzahl der Gramm pro Mol in der Probe, um die Molzahl in einer bestimmten Masse der Lösung zu erhalten. Siehe unten.

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

Schritt 2: Bestimmen Sie das Volumen der Lösung in Litern

Am Ende benötigen Sie das Volumen sowohl der Lösung als auch des Lösungsmittels, nicht das eine oder andere. Oft ändert jedoch die Menge an gelöstem Stoff, die in einer Lösung gelöst ist, das Volumen der Lösung nicht genug, um Ihre endgültige Antwort zu beeinflussen, sodass Sie einfach das Volumen des Lösungsmittels verwenden können. Ausnahmen hiervon werden häufig in den Anweisungen eines Problems deutlich gemacht.

In diesem Beispiel konvertieren Sie einfach Milliliter Wasser in Liter.

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

Schritt 3: Bestimmen Sie die Molarität der Lösung

Der dritte und letzte Schritt besteht darin, die Werte, die Sie in den Schritten eins und zwei erhalten haben, in die Molaritätsgleichung einzufügen. Stecken Sie 0,0117 Mol in für m und 0,350 in für V.

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

Antworten

Die Molarität der Zuckerlösung beträgt 0,033 mol / l.

 

Tipps für den Erfolg

Stellen Sie sicher, dass Sie während Ihrer Berechnung die gleiche Anzahl signifikanter Zahlen verwenden, die Sie aus dem Periodensystem hätten erhalten sollen. Wenn Sie dies nicht tun, erhalten Sie möglicherweise eine falsche oder ungenaue Antwort. Verwenden Sie im Zweifelsfall die Anzahl der signifikanten Zahlen, die Sie für das Problem in der Masse des gelösten Stoffs erhalten haben.

Beachten Sie, dass nicht jede Lösung nur aus einer Substanz besteht. Bei Lösungen, die durch Mischen von zwei oder mehr Flüssigkeiten hergestellt werden, ist es besonders wichtig, das richtige Lösungsvolumen zu finden. Sie können nicht immer nur die Volumes addieren, um das endgültige Volume zu erhalten. Wenn Sie beispielsweise Alkohol und Wasser mischen, ist das Endvolumen geringer als die Summe der Volumina von Alkohol und Wasser. Das Konzept der Mischbarkeit kommt hier und in ähnlichen Beispielen ins Spiel.

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