HVAD ER MOLALITET? (MED EKSEMPLER) - KEMI

Den molaliteten, betegnet med bogstavet m små bogstaver, er en betegnelse for koncentrationen af en opløsning. Det kan defineres som antallet af mol af et opløst stof opløst i 1 kg opløsningsmiddel.

Det er lig med mol opløst stof (det stof, der opløses) divideret med kilogram opløsningsmiddel (det stof, der bruges til at opløse).

Hvor mol opløst stof er givet ved ligningen:

Så til sidst er molalitetsligningen

Karakteristika for molalitet

Molalitet er et mål for koncentrationen af et opløst stof i en opløsning. Det bruges primært, når temperaturen er en bekymring.

Molalitet er ikke så almindelig som dets modstykke, molaritet (mol opløst mængde pr. Liter opløsningsmiddel), men det bruges i meget specifikke beregninger, især med hensyn til colligative egenskaber (stigning i kogepunkt, kogepunktsdepression). frysning).

Da voluminet udsættes for variation på grund af temperatur og tryk, varierer molariteten også afhængigt af temperatur og tryk. I nogle tilfælde er brugen af vægt en fordel, fordi massen ikke varierer med miljøforholdene.

Det er vigtigt, at massen af opløsningsmiddel bruges og ikke massen af opløsningen. Opløsninger mærket med molekoncentration er angivet med en lille bogstav m. En 1,0 m opløsning indeholder 1 mol opløsningsmiddel pr. Kg opløsningsmiddel.

Forberedelse af en opløsning af en given molalitet er let, fordi den kun kræver en god skala. Både opløsningsmiddel og opløst stof blandes snarere end målt efter volumen.

SI (International System) -enheden for molalitet er mol / kg eller mol opløst pr. Kg opløsningsmiddel. En opløsning med en molalitet på 1 mol / kg beskrives ofte som "1 molal" eller "1 m".

Efter SI-enhedssystemet anser National Institute of Standards and Technology, som er den amerikanske myndighed for måling, imidlertid udtrykket "molal" og enhedssymbolet "m" forældet og foreslår at bruge mol / kg.

Forskelle og ligheder mellem molalitet (m) og molaritet (M)

Fremstillingen af en opløsning med en given molalitet involverer vejning af både det opløste og opløsningsmidlet og opnåelse af deres masser.

Men i tilfælde af molaritet måles opløsningsvolumenet, hvilket giver plads til variationer i densitet som et resultat af miljøtilstanden for temperatur og tryk.

Dette betyder, at det er fordelagtigt at arbejde med molaliteten, der beskæftiger sig med massen, fordi massen af et kendt rent stof i den kemiske sammensætning er vigtigere end dens volumen, da volumenerne kan ændres under effekten af temperatur og tryk, mens masse forbliver uændret.

Desuden finder kemiske reaktioner sted i forhold til masse, ikke volumen. For at være baseret på masse kan molalitet let konverteres til et masseforhold eller en massefraktion.

For vandige opløsninger (opløsninger, hvor vand er opløsningsmidlet) tæt på stuetemperatur, er forskellen mellem molære og molære opløsninger ubetydelig.

Dette skyldes, at vand omkring rumtemperatur har en densitet på 1 kg / L. Dette betyder, at "pr. L" af molaritet er lig med "pr. Kg" af molalitet.

For et opløsningsmiddel såsom ethanol, hvor densiteten er 0,789 kg / l, ville en 1 M opløsning være 0,789 m.

Den vigtige del af at huske forskellen er:

Molaritet - M → mol pr. Liter opløsning.

Molalitet - mol → mol pr. Kg opløsningsmiddel.

Eksempler på molalitet

Eksempel 1:

Problem: Hvad er molaliteten af en opløsning indeholdende 0,086 mol NaCl opløst i 25,0 g vand?

Svar: Dette eksempel bruger den direkte ligning for molalitet:

Mol opløst stof (NaCI) = 0,086 mol

Masse (vand) = 25,0 g = 25,0 x 10 ^-3 kg

I stedet for har vi:

Eksempel 2:

Problem: Hvad er molaliteten af en opløsning, hvis 124,2 gram NaOH opløses i 1,00 liter vand? (Vandtætheden er lig med 1,00 g / ml).

Svar: Vand er kendt som det universelle opløsningsmiddel, og densiteten gives normalt som 1,00 gram pr. Ml, eller hvad der er det samme som 1 kilogram pr. Liter. Dette gør det nemt at konvertere fra liter til kilogram.

I dette problem skal 124,2 gram NaOH omdannes til mol (for mol opløst stof), og en liter vand skal omdannes til kilogram (pr. Kg opløsningsmiddel) under anvendelse af densitet.

Find først den molære masse af NaOH:

MW _Na = 22,99 g / mol

MW _O = 16 g / mol

PM _H = 1 g / mol

PM _NaOH = 22,99 g / mol +16 g / mol +1 g / mol = 39,99 g / mol

For det andet skal gram NaOH omdannes til mol ved hjælp af den molære masse:

For det tredje konverteres liter vand til kilogram ved hjælp af densitet.

Løsning for massen forbliver

Endelig er molalitetsligningen løst:

Eksempel 3:

Problem: Hvad er massen af vand i en vandig opløsning indeholdende 0,52 g bariumchlorid (BaCh ₂, molekylvægt = 208,23 g / mol), hvis koncentration 0,005 mol / kg?

Svar: i dette tilfælde bruges molalkoncentrationen til at bestemme mængden af vand i opløsningen.

Det første er antallet af mol af BaCh ₂ er i den opnåede opløsning:

For det andet skal du fjerne kilogram opløsningsmiddel fra molalitetsligningen og løse den.

Referencer

Videnskabsnotater og -projekter. (2015, 22. februar). Beregning af molalitetseksempel Problem. Gendannes fra sciencenotes.org.
Bhardwaj, M. (2014, 26. november). Hvad er et eksempel på molalitet? Gendannet fra socratic.org.
(SF). Molaliteten. Gendannes fra boundless.com.
Helmenstine, T. (2017, 19. februar). Hvad er forskellen mellem molaritet og molalitet? Gendannes fra thoughtco.com.
Molalitetsformel. (SF). Gendannes fra softschools.com.
Molaliteten. (SF). Genvundet fra chemteam.l
Hvad er molalitet? (SF). Gendannes fra freechemistryonline.com.

HVAD ER MOLALITET? (MED EKSEMPLER) - KEMI - 2025