Sådan øges molariteten af ​​en løsning

En opløsning er en blanding af to dele: et opløst stof og et opløsningsmiddel. Opløsningen er den opløste partikel i opløsningen, og opløsningsmidlet er den del, der opløser opløsen. Saltvand er for eksempel en opløsning sammensat af natriumchlorid, opløsningsmidlet, opløst i vand, opløsningsmidlet. Molaritet er en måling, der anvendes til at identificere mængden af ​​opløst stof, i mol, opløst i et opløsningsmiddel i volumen og udtrykkes som mol pr. Liter (mol /L). Molariteten er derfor direkte proportional med mængden af ​​opløst stof i opløsning og indirekte proportional med opløsningens volumen. Disse to relationer kan bruges til at bestemme, hvordan man øger molariteten af ​​en hvilken som helst løsning.

Forøgelse af molariteten ved volumen

Bestem antallet af molopløsninger i en given opløsning ved at dividere antallet af gram opløst ved sin molekylmasse. Eksempelvis ville en saltvandsløsning indeholdende 5 gram natriumchlorid have 0,18 mol som bestemt ved at dividere mængden af ​​opløst stof i gram ved dens molekylvægt (5 g /28 g /mol = 0,18 mol opløst). >

Anbring opløsningen i et gradueret bægerglas og identificer opløsningens volumen. De fleste bægermålinger har målinger markeret i milliliter. Da molariteten er angivet i liter, skal volumenet i milliliter omdannes til liter ved at multiplicere med konverteringsfaktoren på 1 L /1000 ml. Ved anvendelse af saltvandseksemplet ville et målt volumen på 150 ml svare til 0,15 l ved hjælp af konverteringsfaktoren: 150 mL x (1 L /1000 mL) = 0,15 L.

Identificer molariteten (M) af opløsningen baseret på de beregnede mol opløst stof og observeret volumen i milliliter. Saltvandsløsningens molaritet ville være 0,18 mol opløst pr. 0,15 L. eller 1,2 M, fordi 0,18 mol /0,15 L = 1,2 mol /L.

Bestem den nødvendige ændring i volumen for at forøge molariteten til en specificeret værdi ved hjælp af ligningen M1 x V1 = M2 x V2, hvor M1 og M2 er de indledende og nye molariteter, og V1 og V2 er henholdsvis den oprindelige og den endelige volumen. Hvis du fordobler molariteten af ​​saltvandsopløsningen fra 1,2 til 2,4, ville det kræve et nyt volumen på 0,08 L som bestemt ved at løse for V2 i ligningen 1,2 M x 0,15 L = 2,4 M x V2.

Lav den nye løsning ved anvendelse af den samme mængde opløst og nyligt beregnet volumen af ​​opløsningsmiddel. Den nye saltvandsløsning vil stadig indeholde 5 g natriumchlorid, men kun 0,075 L eller 75 ml vand for at resultere i en ny opløsning med en molaritet på 2,4. Derfor resulterer et fald i volumen af ​​en opløsning med den samme mængde opløst som en stigning i molariteten.

Forøg molariteten ved opløsning

Bestem molariteten af ​​en bestemt opløsning follwoing Trin 1 til 3 i det foregående afsnit.

Identificer den ønskede stigning i molariteten for løsningen. Antag for eksempel en initial 1,2 M opløsning af saltvand skal øges til en 2,4 M opløsning med samme volumen.

Bestem, hvor meget opløsning der skal tilsættes til løsningen for at øge molariteten til den angivne værdi . En 2,4 M opløsning vil indeholde 2,4 mol pr. Liter, og opløsningen indeholder 0,15 L. Mængden af ​​opløst stof i mol af den nye opløsning identificeres derefter ved at oprette et forhold angivet som 2,4 mol /l L = x mol /0,15 L og løse for den ukendte x-værdi. Denne beregning identificerer en værdi på 0,36 mol natriumchlorid, der kræves til den nye opløsning. Multiplicering med molekylærmasse af natriumchlorid (28 g /mol) giver derefter mængden i gram opløst opløsning som 10,1 g.

Subtraher den oprindelige mængde af opløst stof fra det nyligt beregnede beløb for at bestemme mængden af ​​opløst stof der skal tilføjes for at øge molariteten. For at øge en 1,2 M saltvandsløsning med 5 g natriumchlorid til en 2,4 M opløsning kræver tilsætning af 5,1 g natriumchlorid som bestemt ved at subtrahere den oprindelige mængde på 5 g fra den nyligt krævede mængde på 10,1 g. Derfor vil tilsætning af 5,1 g natriumchlorid til en 1,2 M saltvandsløsning øge molariteten til 2,4 M.