Plik molalność, oznaczony małą literą m, jest to termin używany do opisania stężenia roztworu. Można go zdefiniować jako liczbę moli substancji rozpuszczonej w 1 kilogramie rozpuszczalnika.
Jest równa liczbie moli substancji rozpuszczonej (substancji, która się rozpuszcza) podzielonej przez kilogramy rozpuszczalnika (substancji użytej do rozpuszczenia).
Gdzie liczba moli substancji rozpuszczonej jest określona równaniem:
W końcu równanie molalności jest takie
Indeks artykułów
Molalność jest miarą stężenia substancji rozpuszczonej w roztworze. Używany głównie wtedy, gdy problemem jest temperatura.
Molalność nie jest tak powszechna jak jej odpowiednik, molarność (liczba moli substancji rozpuszczonej na litr rozpuszczalnika), ale jest używana w bardzo szczegółowych obliczeniach, zwłaszcza w odniesieniu do właściwości koligatywnych (podwyższenie temperatury wrzenia, obniżenie temperatury wrzenia). Zamarzania).
Ponieważ objętość podlega zmianom pod wpływem temperatury i ciśnienia, molarność zmienia się również w zależności od temperatury i ciśnienia. W niektórych przypadkach użycie ciężarka jest zaletą, ponieważ masa nie zmienia się w zależności od warunków środowiskowych..
Ważne jest, aby użyć masy rozpuszczalnika, a nie masy roztworu. Roztwory oznaczone stężeniem molowym są oznaczone małą literą m. Roztwór o objętości 1,0 m zawiera 1 mol substancji rozpuszczonej na kilogram rozpuszczalnika.
Przygotowanie rozwiązania o danej molalności jest łatwe, ponieważ wymaga tylko dobrej skali. Zarówno rozpuszczalnik, jak i substancja rozpuszczona są mieszane, a nie mierzone objętościowo.
Jednostką molowości w układzie SI (International System) jest mol / kg lub liczba moli substancji rozpuszczonej na kg rozpuszczalnika. Roztwór o molowości 1 mol / kg jest często opisywany jako „1 mol” lub „1 m”.
Jednak zgodnie z systemem jednostek SI, National Institute of Standards and Technology, który jest autorytetem w dziedzinie pomiarów w Stanach Zjednoczonych, uważa termin „mol / kg” i symbol jednostki „m” za przestarzałe i sugeruje użycie mol / kg.
Przygotowanie roztworu o danej molalności polega na zważeniu zarówno substancji rozpuszczonej, jak i rozpuszczalnika oraz uzyskaniu ich mas..
Ale w przypadku molarności mierzy się objętość roztworu, co pozostawia miejsce na zmiany gęstości w wyniku warunków środowiskowych, takich jak temperatura i ciśnienie..
Oznacza to, że korzystna jest praca z molalnością, która dotyczy masy, ponieważ w składzie chemicznym masa znanej czystej substancji jest ważniejsza niż jej objętość, ponieważ objętości można zmieniać pod wpływem temperatury i ciśnienia, podczas gdy masa pozostaje niezmieniona.
Ponadto reakcje chemiczne zachodzą proporcjonalnie do masy, a nie objętości. Aby opierać się na masie, molalność można łatwo przekształcić na stosunek masowy lub ułamek masowy.
W przypadku roztworów wodnych (roztworów, w których rozpuszczalnikiem jest woda) w pobliżu temperatury pokojowej, różnica między roztworami molowymi i molowymi jest pomijalna..
Dzieje się tak, ponieważ w temperaturze pokojowej woda ma gęstość 1 kg / l. Oznacza to, że molowość „na l” jest równa molowości „na kg”..
W przypadku rozpuszczalnika, takiego jak etanol, którego gęstość wynosi 0,789 kg / l, 1 M roztwór miałby 0,789 m.
Ważną częścią zapamiętania różnicy jest:
Molarność - M → liczba moli na litr roztworu.
Molalność - m → mole na kilogram rozpuszczalnika.
Problem: Jaka jest molalność roztworu zawierającego 0,086 mola NaCl rozpuszczonego w 25,0 g wody?
Odpowiedź: W tym przykładzie zastosowano bezpośrednie równanie molalności:
Liczba moli substancji rozpuszczonej (NaCl) = 0,086 mola
Masa (woda) = 25,0 g = 25,0 x 10-3 kg
Zastępując mamy:
Problem: Jaka jest molalność roztworu, jeśli 124,2 grama NaOH jest rozpuszczone w 1,00 litra wody? (Gęstość wody wynosi 1,00 g / ml).
Odpowiedź: Woda jest znana jako uniwersalny rozpuszczalnik, a jej gęstość jest zwykle podawana jako 1,00 grama na mililitr, czyli tyle samo, co 1 kilogram na litr. Ułatwia to przeliczanie litrów na kilogramy..
W tym problemie 124,2 gramów NaOH będzie musiało zostać zamienione na mole (dla moli substancji rozpuszczonej), a jeden litr wody będzie musiał zostać zamieniony na kilogramy (na kilogram rozpuszczalnika) przy użyciu gęstości.
Najpierw znajdź masę molową NaOH:
PO POŁUDNIUNa= 22,99 g / mol
PO POŁUDNIULUB= 16 g / mol
PO POŁUDNIUH.= 1 g / mol
PO POŁUDNIUNaOH= 22,99 g / mol +16 g / mol +1 g / mol = 39,99 g / mol
Po drugie, przelicz gramy NaOH na mole, używając masy molowej:
Po trzecie, przelicz litr wody na kilogramy na podstawie gęstości.
Rozwiązanie dla masy pozostaje
Ostatecznie równanie molalności zostaje rozwiązane:
Problem: Jaka jest masa wody w roztworze wodnym zawierającym 0,52 grama chlorku baru (BaCldwa, PM = 208,23 g / mol) o stężeniu 0,005 mola / kg?
Odpowiedź: w tym przypadku stężenie molowe służy do określenia ilości wody w roztworze.
Najpierw uzyskuje się liczbę moli BaCldwa w rozwiązaniu:
Po drugie, usuń kilogramy rozpuszczalnika z równania molowego i wykonaj rozwiązanie.
Jeszcze bez komentarzy