Forøgelse af løsningsmolaritet:Gennemprøvede teknikker og praktiske tips

Af  Matthew Perdue Opdateret 24. marts 2022

En opløsning er en blanding af to dele:et opløst stof og et opløsningsmiddel. Det opløste stof er den opløste partikel i opløsningen, og opløsningsmidlet er den del, der opløser det opløste stof. For eksempel er saltvand en opløsning sammensat af natriumchlorid, det opløste stof, opløst i vand, opløsningsmidlet. Molaritet er en måling, der bruges til at identificere mængden af ​​opløst stof, i mol, opløst i et opløsningsmiddel efter 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 forhold kan bruges til at bestemme, hvordan man kan øge molariteten af enhver opløsning.

Forøgelse af molariteten efter volumen

Trin 1

Bestem antallet af mol opløst stof i en given opløsning ved at dividere antallet af gram opløst stof med dets molekylvægt. For eksempel ville en saltvandsopløsning indeholdende 5 gram natriumchlorid have 0,18 mol som bestemt ved at dividere mængden af opløst stof, i gram, med dets molekylvægt (5 g / 28 g/mol =0,18 mol opløst stof).

Trin 2

Anbring opløsningen i et målebæger, og identificer opløsningens volumen. De fleste bægerglas har mål markeret i milliliter. Da molariteten er angivet i liter, skal volumen i milliliter omregnes til liter ved at gange med omregningsfaktoren 1 L / 1000 mL. Ved at bruge 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.

Trin 3

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

Trin 4

Bestem den ændring i volumen, der kræves for at øge molariteten til en specificeret værdi ved hjælp af ligningen M1 x V1 =M2 x V2, hvor M1 og M2 er de initiale og nye molariteter, og V1 og V2 er henholdsvis initial- og slutvolumen. En fordobling af molariteten af eksempelsaltvandsopløsningen fra 1,2 til 2,4 ville 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.

Trin 5

Lav den nye opløsning ved at bruge den samme mængde opløst stof og nyberegnet volumen opløsningsmiddel. Den nye saltvandsopløsning ville 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 stof i en stigning i molariteten.

Forøg molariteten med opløst stof

Trin 1

Bestem molariteten af en bestemt opløsning ved at følge trin 1 til 3 i det foregående afsnit.

Trin 2

Identificer den ønskede stigning i molaritet for opløsningen. Antag for eksempel, at en indledende 1,2 M opløsning af saltvand skal øges til en 2,4 M opløsning med samme volumen.

Trin 3

Bestem, hvor meget opløst stof der skal tilsættes til opløsningen for at øge molariteten til den specificerede værdi. En 2,4 M opløsning ville 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 opsætte et forhold givet som 2,4 mol/ 1 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. Hvis man multiplicerer med molekylmassen af natriumchlorid (28 g/mol), får man den nødvendige mængde i gram opløst stof som 10,1 g.

Trin 4

Træk den oprindelige mængde opløst stof fra den nyligt beregnede mængde for at bestemme mængden af opløst stof, der skal tilsættes for at øge molariteten. For at øge en 1,2 M saltvandsopløsning med 5 gram natriumchlorid til en 2,4 M opløsning kræver tilsætning af 5,1 gram natriumchlorid som bestemt ved at trække den indledende mængde på 5 g fra den nyligt nødvendige mængde på 10,1 g. Derfor ville tilsætning af 5,1 g natriumchlorid til en 1,2 M saltvandsopløsning øge molariteten til 2,4 M.

Ting påkrævet

• Klassificeret bægerglas
• Periodisk tabel
• Lommeregner
• Natriumchlorid
• Vand