Tömegtört, molaritás és móltört meghatározása. Hogyan számítsuk ki a tömegszázalékot

Tömegtört- az oldott anyag tömegének aránya az oldat tömegéhez. A tömeghányad mértékegysége az egység törtrészében történik.

m 1 - az oldott anyag tömege, g;

m az oldat teljes tömege, g.

A komponens tömegszázaléka, m%

m % =(m i /Σm i)*100

A bináris oldatokban gyakran egyértelmű (funkcionális) összefüggés van az oldat sűrűsége és koncentrációja között (adott hőmérsékleten). Ez lehetővé teszi a fontos oldatok koncentrációjának gyakorlati meghatározását sűrűségmérővel (alkoholmérő, szachariméter, laktométer). Egyes hidrométereket nem sűrűségértékekre, hanem közvetlenül az oldat koncentrációjára (alkohol, tej zsír, cukor) kalibrálják. Figyelembe kell venni, hogy egyes anyagok esetében az oldatsűrűség görbéjének maximuma van, ebben az esetben 2 mérést kell végezni: közvetlen és enyhe hígítással.

Gyakran a koncentráció kifejezésére (például kénsav az akkumulátor elektrolitjában) egyszerűen a sűrűségüket használják. Gyakoriak az anyagok oldatainak koncentrációjának meghatározására szolgáló hidrométerek (sűrűségmérők, denzitométerek).

Térfogattört

Térfogattört- az oldott anyag térfogatának és az oldat térfogatának aránya. A térfogathányad mértékegysége az egység töredékében vagy százalékban történik.

V 1 - az oldott anyag térfogata, l;

V - az oldat teljes térfogata, l.

Mint fentebb említettük, vannak olyan hidrométerek, amelyek bizonyos anyagok oldatainak koncentrációjának meghatározására szolgálnak. Az ilyen hidrométereket nem sűrűségértékekre, hanem közvetlenül az oldat koncentrációjára kalibrálják. Az etil-alkohol szokásos oldataihoz, amelyek koncentrációját általában térfogatszázalékban fejezik ki, az ilyen hidrométereket alkoholmérőknek vagy andrométereknek nevezik.

Molaritás (moláris térfogatkoncentráció)

A moláris koncentráció az oldott anyag mennyisége (mólszám) az oldat térfogategységére vonatkoztatva. A moláris koncentrációt az SI rendszerben mol/m³-ben mérik, de a gyakorlatban sokkal gyakrabban fejezik ki mol/l-ben vagy mmol/l-ben. A "molaritás" kifejezés is gyakori. A moláris koncentráció egy másik megjelölése is lehetséges C M, amelyet általában M-nek jelölnek. Így a 0,5 mol/l koncentrációjú oldatot 0,5 molárisnak nevezzük. Megjegyzés: a „vakond” egység nem ragozott esetekre. A szám után azt írják, hogy „mole”, ahogy a szám után „cm”, „kg” stb.

V - az oldat teljes térfogata, l.

Normál koncentráció (moláris koncentráció ekvivalens)

Normál koncentráció- adott anyag ekvivalenseinek száma 1 liter oldatban. A normál koncentrációt mol-eq/l-ben vagy g-eq/l-ben fejezik ki (mólekvivalens). Az ilyen oldatok koncentrációjának rögzítéséhez a „ n"vagy" N" Például egy 0,1 mol-eq/l-t tartalmazó oldatot decinormálisnak nevezünk, és így írjuk 0,1 n.

ν - oldott anyag mennyisége, mol;

V - az oldat teljes térfogata, l;

z az ekvivalenciaszám.

A normál koncentráció változhat attól függően, hogy az anyag milyen reakcióban vesz részt. Például a H 2 SO 4 egymólos oldata egy normál, ha egy lúggal reagál, és hidrogén-szulfát KHSO 4 képződik, és két normál, ha K 2 képződéssel reagál. SO 4.

4. feladat.
Határozzuk meg a NaCl tömeghányadát 0,5 M vizes oldatban (az oldat sűrűségét vegyük 1000 g/ml-re).
Adott:
NaCl moláris koncentrációja az oldatban: C m (NaCl) = 0,5 mol/l;
oldat sűrűsége: r oldat = 1000 g/ml.
Lelet:
az oldatban lévő NaCl tömeghányada.
Megoldás:

A koncentráció rögzítéséből (0,5 mol/l) jól látható, hogy ez az 1 liter oldat 0,5 mol tiszta NaCl sót tartalmaz.
Határozzuk meg a 0,5 mol NaCl tömegét:

m(NAС1) = n(NAС1) . M(NaCl)=0,5. 58,5 = 29,25 g.

Határozzuk meg az oldat tömegét:

m oldat = V megoldás . p oldat = 1000 ml. 1 g/ml = 1000 g.

Az oldatban lévő NaCl tömeghányadát a következő összefüggés segítségével határozzuk meg:

Válasz:(NaCl) = 2,925%.

5. feladat.
Határozza meg a H 2 SO 4 18%-os vizes oldatának molaritását ( r oldat = 1,124 g/ml).
Adott:
a H 2 SO 4 tömeghányada oldatban: (H 2 SO 4) = 18%;
oldat sűrűsége: r oldat = 1,124 g/ml.
Lelet:
a H 2 SO 4 moláris koncentrációja az oldatban.
Megoldás:
A megoldási algoritmus sematikusan a következőképpen ábrázolható:

A legkényelmesebb pontosan az oldat tömegét választani, mert a tömeghányad ismert. Ezenkívül a legésszerűbb 100 g tömeget venni.

1. Határozza meg a kénsav tömegét a kiválasztott oldattömegben:
100 g az 100%
x g 18%

100 g 18%-os oldatban.

2. Határozza meg az anyag mennyiségét 18 g H 2 SO 4-ben!

3. A sűrűség felhasználásával meghatározzuk 100 g oldat térfogatát:

4. Váltsd át a térfogatot literre, mert moláris koncentrációt mol/l-ben mérjük: V oldat = 89 ml = 0,089 l.

5. Határozza meg a moláris koncentrációt:

Válasz: CM (H2S04) = 2,07 mol/l.

6. feladat.
Határozzuk meg a NaOH mólfrakcióját vizes oldatban, ha koncentrációja 9,96 mol/l és sűrűsége 1,328 g/ml.
Adott:
NaOH moláris koncentrációja az oldatban: C m (NaOH) = 9,96 mol/l;
oldat sűrűsége: pp-ra = 1,328 g/ml.
Lelet:
az oldatban lévő NaOH mólfrakciója.
Megoldás:
A megoldási algoritmus sematikusan a következőképpen ábrázolható:

A legkényelmesebb pontosan az oldat térfogatát választani, mert ismert koncentrációja mol/l-ben van kifejezve. Ezenkívül a legésszerűbb 1 liter térfogatot venni.

A koncentráció rögzítésével (9,96 mol/l) jól látható, hogy ez az 1 liter oldat 9,96 mol tiszta NaOH-t tartalmaz.

A NaOH móltörtének meghatározásához továbbra is meg kell határozni az oldat kiválasztott részében (1 L) a víz mennyiségét (n, mol). Ehhez határozzuk meg az oldat tömegét, és vonjuk ki belőle a NaOH tömegét.

1. válasz: NaOH = 0,16.

7. feladat.
A H 3 PO 4 vizes oldatának mólfrakciója 7,29 (mol.) Határozza meg ennek az oldatnak a molaritását, ha sűrűsége 1,181 g/ml.
Adott:
H 3 PO 4 mólfrakciója oldatban: Z(H 3 PO 4) = 7,29%;
oldat sűrűsége: r oldat = 1D81 g/ml.
Lelet:
a H 3 PO 4 moláris koncentrációja az oldatban.
Megoldás:
A megoldási algoritmus sematikusan a következőképpen ábrázolható:

A legkényelmesebb az oldat mennyiségének kiválasztása, amelyben:

n(H3PO4)+n(H20)=100 mol.

Az oldatnak ebben a részében a H 3 PO 4 anyag mennyisége számszerűen egybeesik a móltörttel: Z(H 3 PO 4) = 7,29 mol.

A molaritás meghatározásához meg kell határoznunk az oldat kiválasztott részének térfogatát. Az oldat sűrűsége alapján számítható ki. De ehhez ismerni kell a tömegét. Az oldat tömege az oldat összetevőinek (H 3 PO 4 és H 2 O) mennyisége alapján számítható ki.

1. Az általunk kiválasztott rész összesen 100 molt tartalmaz. Ismerjük a H 3 PO 4 anyag mennyiségét. Ezen adatok felhasználásával n(H 2 O-t) találunk.

p(H20) = 100-7,29 = 92,71 mol.

2. Határozza meg 92,71 mol víz tömegét:

m(H2O) = n(H2O) . M(H20)=92,71 . 18 = 1669

3. Határozzuk meg 7,29 mol H 3 PO 4 tömegét:

m(H3PO4) = n(H3PO4) . M(N3PO4)=7,29 . 98 = 714,4 g.

4. Határozza meg az oldat kiválasztott részének tömegét:

m oldat = m(H 2 O) + m(H 3 RO 4) = 1669 + 714,4 = 2383 g.

5. Az oldat sűrűségére vonatkozó adatok felhasználásával meghatározzuk a térfogatát:

6. Most határozzuk meg a moláris koncentrációt:

Válasz: CM (H3PO4) = 3,612 mol/l.

8. feladat.
Határozzuk meg a KOH vizes oldatában lévő anyagok mólfrakcióit, ha a kálium-hidroxid tömeghányada 10,00%.
Adott:
KOH tömeghányada oldatban: (KOH) = 10,00%;
Lelet:
KOH és H 2 O mólfrakciója (oldatban: Z(KOH) = ?; Z(H 2 O) = ?
Megoldás:
A megoldási algoritmus sematikusan a következőképpen ábrázolható:

A legkényelmesebb pontosan az oldat tömegét választani, mert a tömeghányad ismert. Ezenkívül a legésszerűbb 100 g tömeget venni. Ebben az esetben az egyes komponensek tömege egybeesik a tömeghányad számértékével:

m(KOH) = 10 g, m(H2O) = 100 – m(KOH) = 100-10 = 90 g.

1. Határozza meg az anyag (n, mol) víz és KOH mennyiségét!

2. Határozza meg a KOH móltörtét!

3. Határozza meg a víz móltörtét:

Z(H2O)=1 – Z(KOH)=1–0,035=0,965.

Válasz: Z(KOH) = 0,035 (1. frakciói) vagy 3,5 mol%;

9. feladat.
Határozza meg az anyagok tömeghányadát egy vizes H2SO4 oldatban, ha a kénsav mólaránya 2,000%.
Adott:
H 2 SO 4 mólfrakciója oldatban: Z (H 2 SO 4) = 2,000%;
Lelet:
H 2 SO 4 és H 2 O tömegfrakciói oldatban: ( H2S04) = 8;(H 2 O) g?
Megoldás:
A megoldási algoritmus sematikusan a következőképpen ábrázolható.

Elméleti bevezető

Az oldatok koncentrációjának kifejezésére különböző módok léteznek.

Tömegtört w Az oldat komponense egy adott tömegű oldatban lévő adott X komponens tömegének a teljes oldat tömegéhez viszonyított aránya. m . A tömegtört dimenzió nélküli mennyiség, egység törtrészében van kifejezve:

(0 1). (3.1)

Tömegszázalék
a tömeghányad 100-zal szorozva:

(0% 100%), (3.2)

Ahol w(X ) – az oldat komponensének tömeghányada X; m(X ) az oldat komponensének tömege X; m – az oldat teljes tömege.

N móltört egy oldat komponense egyenlő egy adott X komponens anyagmennyiségének az oldatban lévő összes komponens anyagmennyiségéhez viszonyított arányával.

Egy oldott anyagból és egy oldószerből (például H 2 O) álló bináris oldatok esetében az oldott anyag mólaránya:

. (3.3)

Mol százalék

N(X), % = (N(X)·100)%. (3.4)

Térfogattört

Az oldat komponense egy adott X komponens térfogatának az oldat teljes térfogatához viszonyított aránya

. A térfogathányad egy dimenzió nélküli mennyiség, és egy egység törtrészében van kifejezve:

(0 1). (3.5)

Térfogat százalék
a térfogathányad 100-zal szorozva.

A c m molaritás az oldott X anyag mennyiségének az V oldat térfogatához viszonyított aránya:

. (3.6)

A molaritás alapegysége a mol/L. Példa a moláris koncentráció rögzítésére: s m (H 2 SO 4 ) = 0,8 mol/l vagy 0,8 mol/l.

A cn normalitás egy X oldott anyag ekvivalenseinek számának az V oldat térfogatához viszonyított aránya:

A normalitás alapegysége mol-eq/l. Példa normál koncentráció rögzítésére: s n (H 2 SO 4 ) = 0,8 mol-ekvivalens/l vagy 0,8 n.

A T titer azt mutatja, hogy hány gramm oldott X anyagot tartalmaz 1 ml vagy 1 cm 3 oldat:

ahol m(X) az X oldott anyag tömege, V az oldat térfogata ml-ben.

Az m oldat molalitása megmutatja az X anyag 1 kg oldószerben oldott mennyiségét:

ahol n(X) az X oldott anyag móljainak száma, mо az oldószer tömege kg-ban.

A mólarány (tömeg és térfogat) az oldatban lévő komponensek mennyiségének (tömeg és térfogat) aránya.

Figyelembe kell venni, hogy c n normalitás mindig nagyobb vagy egyenlő, mint c m molaritás. A köztük lévő kapcsolatot a következő kifejezés írja le:

s m = s n × f(X). (3.10)

Ha a molaritást normalitássá és fordítva szeretné átváltani, tekintse át a táblázatot. 3.1. Ez a táblázat mutatja azokat a molaritási értékeket m-vel, amelyeket n-nel normalitássá kell konvertálni, és azokat a normalitásértékeket n-nel, amelyeket m-rel molaritássá kell konvertálni.

Az újraszámítást a (3.10) egyenlet szerint végezzük. Ebben az esetben a megoldás normalitását az egyenlet segítségével találjuk meg:

c n = c m/f(X). (3.11)

A számítási eredményeket a táblázat tartalmazza. 3.2.

3.1. táblázat

Az oldatok molaritásának és normalitásának meghatározása

A kémiai átalakulás típusa
Cserereakciók		6 N FeCl 3
Cserereakciók	1,5 M Fe 2 (SO 4) 3	0,1 n Ba(OH) 2
	savas környezetben	semleges környezetben

3.2. táblázat

Az oldatok molaritása és normalitása

A kémiai átalakulás típusa
Cserereakciók		0,4n
	1,5 M Fe 2 (SO 4) 3		0,1 n Ba(OH) 2
Oxidációs-redukciós reakciók	0,05 M KMnO 4 savas közegben		semleges környezetben

Összefüggés van a reagáló anyagok V térfogata és c n normalitásai között:

V 1 s n,1 =V 2 s n,2, (3.12)

amelyet gyakorlati számításokhoz használnak.

Példák problémamegoldásra
Számítsa ki a molaritást, normalitást, molalitást, titert, mólarányt és mólarányt 40 tömeg%-os kénsavoldat esetén, ha ennek az oldatnak a sűrűsége 1,303 g/cm 3 . Határozza meg a 70 tömeg%-os kénsav oldat térfogatát (r = 1,611 g/cm3 ), amely 2 liter 0,1 N oldat elkészítéséhez szükséges ebből a savból.

2 liter 0,1 N kénsavoldat 0,2 mol-ekvivalens, i.e. 0,1 mol vagy 9,8 g 70%-os savas oldat tömege m = 9,8/0,7 = 14 g. Savas oldat térfogata V = 14/1,611 = 8,69 ml.

100 liter ammóniát (n.a.) feloldunk 5 liter vízben. Számítsa ki az NH 3 tömeghányadát és moláris koncentrációját! a kapott oldatban, ha annak sűrűsége 0,992 g/cm 3 .

100 liter ammónia tömege (n.s.) m = 17 100/22,4 = 75,9 g.

Az oldat tömege m = 5000 + 75,9 = 5075,9 g.

Az NH 3 tömeghányada egyenlő 75,9/5075,9 = 0,0149 vagy 1,49%.

Az anyag mennyisége NH 3 egyenlő 100/22,4 = 4,46 mol.

Oldattérfogat V = 5,0759/0,992 = 5,12 l.

Az oldat molaritása m = 4,46/5,1168 = 0,872 mol/l.

Hány ml 0,1 M ortofoszforsav oldatra lesz szükség 10 ml 0,3 M bárium-hidroxid oldat semlegesítéséhez?

Hány ml 2 és 14 tömegszázalékos NaCl oldat szükséges 150 ml 6,2 tömegszázalékos nátrium-klorid oldat elkészítéséhez?

3.2.NaCl oldatok sűrűsége

3.4.Határozzuk meg a vizes oldatban nátrium-ortofoszfáttal reagáló 0,2 N magnézium-szulfát oldat molaritását. Határozzuk meg egy 0,1 N oldat molaritását KMnO4

Szükséged lesz

Meg kell határoznia, hogy a feladat melyik opcióhoz tartozik. Az első lehetőség esetén szüksége lesz a periódusos rendszerre. A második esetében tudnia kell, hogy az oldat két komponensből áll: egy oldott anyagból és egy oldószerből. És az oldat tömege megegyezik e két komponens tömegével.

Utasítás

A probléma első verziója esetén:
Mengyelejev szerint egy anyag moláris tömegét találjuk meg. Az anyagot alkotó atomtömegek moláris összege.

Például a kalcium-hidroxid Ca(OH)2 moláris tömege (Mr): Mr(Ca(OH)2) = Ar(Ca) + (Ar(O) + Ar(H))*2 = 40 + (16) + 1) *2 = 74.

Ha nincs mérőpohár, amelybe a vizet öntheti, számítsa ki annak az edénynek a térfogatát, amelyben az található. A térfogat mindig egyenlő az alapterület és a magasság szorzatával, és az állandó alakú edényekkel általában nincs probléma. Kötet víz az edényben egyenlő lesz a kerek alap területével a vízzel töltött magasság szerint. A sűrűség szorzásával? kötetenként víz V, megkapod tömeg víz m: m=?*V.

Videó a témáról

Kérjük, vegye figyelembe

A tömeget a víz mennyiségének és moláris tömegének ismeretében határozhatja meg. A víz moláris tömege 18, mert 2 hidrogénatom és 1 oxigénatom moláris tömegéből áll. MH2O=2MH+MO=21+16=18 (g/mol). m=n*M, ahol m a víz tömege, n a mennyiség, M a moláris tömeg.

Mi a tömegtört elem? Magából a névből érthető, hogy ez a tömegarányt jelző mennyiség elem, amely az anyag összetételében szerepel, és ennek az anyagnak a teljes tömege. Az egység töredékében van kifejezve: százalék (század), ppm (ezer) stb. Hogyan lehet kiszámítani valaminek a tömegét? elem?

Utasítás

Az érthetőség kedvéért vegyük figyelembe a jól ismert szenet, amely nélkül nem létezne . Ha a szén egy anyag (például), akkor a tömege részesedés nyugodtan vehető egynek vagy 100%-nak. Természetesen a gyémánt más elemek szennyeződéseit is tartalmazza, de a legtöbb esetben olyan kis mennyiségben, hogy elhanyagolhatóak. De a szénmódosításokban, mint például a vagy, a szennyezőanyag-tartalom meglehetősen magas, és az elhanyagolás elfogadhatatlan.

Ha a szén egy összetett anyag része, akkor a következőképpen kell eljárnia: írja le az anyag pontos képletét, majd ismerje az egyes anyagok moláris tömegét. elemösszetételében számítva számítsa ki ennek az anyagnak a pontos moláris tömegét (természetesen figyelembe véve az egyes anyagok „indexét” elem). Ezután határozza meg a tömeget részesedés, osztva a teljes moláris tömeget elem az anyag moláris tömegére vonatkoztatva.

Például meg kell találni egy tömeget részesedés szén az ecetsavban. Írd fel az ecetsav képletét: CH3COOH! A számítások megkönnyítése érdekében alakítsa át a következő alakra: C2H4O2. Ennek az anyagnak a moláris tömege az elemek moláris tömegének összege: 24 + 4 + 32 = 60. Ennek megfelelően ebben az anyagban a szén tömeghányadát a következőképpen számítjuk ki: 24/60 = 0,4.

Ha százalékban kell kiszámolnia, akkor 0,4 * 100 = 40%. Vagyis minden ecetsav (körülbelül) 400 gramm szenet tartalmaz.

Természetesen az összes többi elem tömeghányada teljesen hasonló módon megtalálható. Például ugyanabban az ecetsavban a tömeget a következőképpen számítjuk ki: 32/60 = 0,533 vagy körülbelül 53,3%; és a hidrogén tömeghányada 4/60 = 0,666 vagy körülbelül 6,7%.

Források:

elemek tömegrészei

Egy anyag tömeghányada összetettebb szerkezetben, például ötvözetben vagy keverékben mutatja meg a tartalmát. Ha ismert egy keverék vagy ötvözet össztömege, akkor az alkotó anyagok tömeghányadainak ismeretében meg lehet találni a tömegüket. Egy anyag tömeghányadát a tömegének és a teljes keverék tömegének ismeretében találhatja meg. Ez az érték törtekben vagy százalékokban fejezhető ki.

A megoldásokat mennyiségi és minőségi összetételük jellemzi.

A mennyiségi összetételt kifejezik részvényeket(dimenzió nélküli relatív mennyiségek): tömeg, moláris, térfogat.

A dimenzióértékek-koncentrációk moláris, tömeg és ekvivalens moláris tömegkoncentráció.

1. Tömegtört

ω(A) = 100%

ω(A) - az A anyag tömeghányada;
m az oldat tömege (g);
m(A) - az A anyag tömege (g).

Az oldott anyag tömeghányada (koncentráció százaléka). A egy anyag tömegarányának nevezzük A a teljes oldat tömegére m(oldószer tömege + anyag tömege).

A tömeghányad százalékban (az egység töredékei) vagy ppm-ben (ezrelék százalékban) van kifejezve.

A százalékos koncentráció azt mutatja, hogy mennyi anyagot tartalmaz 100 g oldat.

Feladat: 50 g anyagot feloldunk 150 g vízben. Ki kell számítani az anyag tömeghányadát az oldatban.

Megoldás:

Kiszámoljuk az oldat teljes tömegét: 150 + 50 = 200 g;
Kiszámoljuk az anyag tömeghányadát az oldatban: ω(A) = 100% = 25%

2. Móltört

χ(A) = n(A)/100%

χ(A) - az A anyag mólhányada;
n(A) - az A anyag mennyisége, mol;
n(B) - B anyag mennyisége (oldószer), mol.

Az oldott anyag móltörtje (móltörtje). A az anyagmennyiség arányának nevezzük A(mólban) az oldatban lévő összes anyag mennyiségének (mol) összegére.

A móltört százalékban van kifejezve (egy egység töredéke).

Feladat: 1,18 g nátrium-kloridot 180 ml vízben oldunk. Ki kell számítani a NaCl móltörtét.

Megoldás:

Az első lépésben kiszámítjuk az oldat elkészítéséhez szükséges NaCl és H 2 O mol mennyiségét (lásd Moláris tömeg):
NaCl moláris tömege: M = 23 + 36 = 59 g/mol;
A NaCl móljainak száma: n = m/M = 1,18/59 = 0,02 mol
H 2 O moláris tömege: M = 1 2 + 16 = 18 g/mol
A H 2 O móljainak száma: n = 180/18 = 10 mol.
Kiszámoljuk a NaCl moláris tömegét:
χ(NaCl) = n(NaCl)/100%
χ(NaCl) = 0,02/(0,02+10) = 0,002 (0,2%).

3. Térfogattört

φ(A) = V(A)/V

φ(A) - az A anyag térfogathányada (az egység töredéke vagy%);
V(A) - az A anyag térfogata, ml;
V a teljes oldat térfogata, ml.

Az anyag térfogati hányada A az anyag térfogatának arányának nevezzük A a teljes oldat térfogatára.

Probléma: Az oxigén és a nitrogén tömeghányada (ω) a gázelegyben 20%, illetve 80%. Ki kell számítani a térfogathányadukat (φ) a gázelegyben.

Megoldás:

Legyen a gázelegy teljes tömege 100 g:
m(O2)=m ω(O2)=100 0,20=20 g
m(N2)=m ω(N2)=100 0,80=80 g
Az n=m/M képlettel meghatározzuk az anyagok mólszámát:
n(02)=20/32=0,625 mol
n(N2)=80/28=2,85 mol
Meghatározzuk a gázok által elfoglalt térfogatot (az a feltételezés alapján, hogy normál körülmények között 1 mol gáz 22,4 litert foglal el):
Készítsünk arányt:
1 mol gáz = 22,4 l;
0,625 mol = x l
x = 22,4 0,625 = 14 l
Nitrogénre analógia szerint: 2,85·22,4 = 64 l
A teljes térfogat: 14 + 64 = 78 l
A gázok térfogati hányada a keverékben:
φ(O 2) = 14/78 = 0,18 (18%)
φ(N 2) = 64/78 = 0,82 (82%)

4. Moláris koncentráció (molaritás)

c(A) = n(A)/V, mol/l

c(A) - az A anyag moláris koncentrációja, mol/l;
n(A) - az oldott A anyag mennyisége, mol;
V a teljes oldat térfogata, l.

Oldott anyag moláris koncentrációja A az oldott anyag mennyiségének arányának nevezzük A(mólban) a teljes oldat térfogatára (l).

Így azt mondhatjuk, hogy a moláris koncentráció az oldott anyag móljainak száma 1 liter oldatban. Mivel n(A)=m(A)/M(A) (lásd Moláris tömeg), a moláris koncentráció képlete a következőképpen írható át:

C(A) = m(A)/

m(A) - az A anyag tömege, g;
M(A) - az A anyag moláris tömege, g/mol.

A moláris koncentrációt általában az „M” szimbólum jelöli:

1 M - egy moláris oldat;
0,1 M - decimoláris oldat;
0,01 M - centimoláris oldat.

Probléma: 500 ml oldat 10 g NaCl-t tartalmaz. Meg kell határozni az oldat moláris koncentrációját.

Megoldás:

Határozza meg a nátrium-klorid tömegét 1 liter oldatban (a moláris koncentráció az oldott anyag móljainak száma 1 liter oldatban):
500 ml oldat - 10 g NaCl
1000 ml - x
x = 20 g
A NaCl moláris koncentrációja:
c(NaCl) = m(NaCl)/ = 20/(59 1) = 0,34 mol/l

5. Tömegkoncentráció (titer)

ρ(A) = m(A)/V

ρ(A) - az A anyag tömegkoncentrációja, g/l;
m(A) - az A anyag tömege, g;
V - oldat térfogata, l.

A tömegkoncentráció (titer) az oldott anyag tömegének és az oldat térfogatának aránya.

Feladat: Határozzuk meg egy 20%-os HCl oldat moláris koncentrációját (ρ=1,1 g/ml).

Megoldás:

Határozzuk meg 100 g sósavoldat térfogatát:
V = m/ρ = 100/1,1 = 0,09 l
100 g 20%-os sósavoldat 20 g HCl-t tartalmaz. Kiszámoljuk a moláris koncentrációt:
c(HCl) = m(HCl)/ = 20/(37,0,9) = 6 mol/l

6. Moláris koncentráció ekvivalens (normalitás)

c e (A) = n e (A)/V, mol/l

c e (A) - ekvivalens moláris koncentrációja, mol/l;
n e (A) - anyagegyenértékek száma, mol;
V - oldat térfogata, l.

Az ekvivalens moláris koncentrációja az ekvivalens anyag mennyiségének az oldat térfogatához viszonyított aránya.

A moláris koncentrációval analóg módon (lásd fent):

C e(A) = m(A)/

Normál oldatnak nevezzük azt az oldatot, amelynek 1 literje 1 egyenértéknyi oldott anyagot tartalmaz.

Az ekvivalens moláris koncentrációját általában „n” jellel jelöljük:

1n - egy normál megoldás;
0,1 N - decinormális megoldás;
0,01 N - centinormális oldat.

Feladat: Mekkora térfogatú 90%-os H 2 SO 4 (ρ = 1,82 g/ml) szükséges 100 ml centinormális oldat elkészítéséhez?

Megoldás:

Meghatározzuk 1 liter egy normál oldat elkészítéséhez szükséges 100%-os kénsav mennyiségét. A kénsav egyenértéke molekulatömegének fele:
M (H 2SO 4) = 1 2 + 32 + 16 4 = 98/2 = 49.
1 liter centinormális oldat elkészítéséhez 0,01 egyenértékre lesz szüksége: 49·0,01 = 0,49 g.
Meghatározzuk a 100%-os kénsav grammok számát 100 ml egy normál oldat előállításához (arányt készítünk):
1 liter - 0,49 g
0,1 l - x g
x = 0,049 g.
Oldjuk meg a problémát:
x = 100·0,049/90 = 0,054 g.
V = m/ρ = 0,054/1,82 = 0,03 ml.

Előző cikk: Mekkora a fénysebesség Következő cikk: Harmonikus rezgések Az oszcillációs frekvencia fizikai képlete