- Caracteristicile molalității
- Diferențe și asemănări între molalitatea (m) și molaritatea (M)
- Exemple de molalitate
- Exemplul 1:
- Exemplul 2:
- Exemplul 3:
- Referințe
Molalitate , notat cu m litere mici litere, este un termen utilizat pentru a descrie concentrația unei soluții. Poate fi definit ca fiind numărul de moli ale unui solut dizolvat într-un kilogram de solvent.
Este egală cu alunitele de solut (substanța care se dizolvă) împărțite la kilogramele de solvent (substanța folosită pentru a se dizolva).
În cazul în care alunițele de solut sunt date de ecuație:
Deci, la final, ecuația molalității este
Caracteristicile molalității
Molalitatea este o măsură a concentrației unui solut într-o soluție. Este utilizat în principal atunci când temperatura este un motiv de îngrijorare.
Molalitatea nu este la fel de frecventă ca omologul său, molaritatea (moli de solut per litru de solvent), dar este utilizată în calcule foarte specifice, în special în ceea ce privește proprietățile coligative (creșterea punctului de fierbere, depresia punctului de fierbere). de îngheț).
Deoarece volumul este supus unei variații datorate temperaturii și presiunii, molaritatea variază și în funcție de temperatură și presiune. În unele cazuri, utilizarea greutății este un avantaj, deoarece masa nu variază în funcție de condițiile de mediu.
Este important să se folosească masa solventului și nu masa soluției. Soluțiile marcate cu concentrație molară sunt indicate cu majuscule m. O soluție de 1,0 m conține 1 mol de solut per kilogram de solvent.
Pregătirea unei soluții cu o molalitate dată este ușoară, deoarece necesită doar o scară bună. Atât solventul cât și solutul sunt amestecate, mai degrabă decât măsurate în volum.
Unitatea SI (Sistemul internațional) pentru molalitate este mol / kg, sau alunți solut per kg de solvent. O soluție cu o molalitate de 1 mol / kg este adesea descrisă ca "1 molal" sau "1 m".
Cu toate acestea, în urma sistemului unității SI, Institutul Național de Standarde și Tehnologie, care este autoritatea Statelor Unite pentru măsurare, consideră că termenul „molal” și simbolul unității „m” sunt învechite și sugerează utilizarea mol / kg.
Diferențe și asemănări între molalitatea (m) și molaritatea (M)
Prepararea unei soluții cu o molalitate dată presupune cântărirea atât a solutului, cât și a solventului și obținerea masei acestora.
Dar, în cazul molarității, se măsoară volumul soluției, ceea ce lasă loc pentru variații de densitate ca urmare a condiției de mediu a temperaturii și presiunii.
Aceasta înseamnă că este avantajos să lucrezi cu molalitatea care se ocupă de masă, deoarece în compoziția chimică, masa unei substanțe pure cunoscute este mai importantă decât volumul ei, deoarece volumele pot fi modificate sub efectul temperaturii și presiunii, în timp ce masa rămâne neschimbată.
Mai mult, reacțiile chimice au loc proporțional cu masa, nu volumul. Pentru a se baza pe masă, molalitatea poate fi ușor convertită într-un raport de masă sau o fracție de masă.
Pentru soluțiile apoase (soluții în care apa este solventul) aproape de temperatura camerei, diferența dintre soluțiile molare și cele molare este neglijabilă.
Acest lucru se datorează faptului că în jurul temperaturii camerei, apa are o densitate de 1 kg / L. Aceasta înseamnă că „per L” de molaritate este egal cu „per kg” de molalitate.
Pentru un solvent cum ar fi etanolul, unde densitatea este de 0,789 kg / l, o soluție de 1 M ar fi 0,789 m.
Partea importantă a amintirii diferenței este:
Molaritate - M → aluniți pe litru de soluție.
Molalitate - m → moli pe kilogram de solvent.
Exemple de molalitate
Exemplul 1:
Problemă : Care este molalitatea unei soluții care conține 0,086 moli de NaCl dizolvată în 25,0 g apă?
Răspuns : Acest exemplu folosește ecuația directă pentru molalitate:
Alunițe de solut (NaCl) = 0,086 mol
Masă (apă) = 25,0 g = 25,0 x 10 -3 kg
Înlocuirea avem:
Exemplul 2:
Problemă : Care este molalitatea unei soluții dacă se dizolvă 124,2 grame de NaOH în 1,00 litri de apă? (Densitatea apei este egală cu 1,00 g / ml).
Răspuns : Apa este cunoscută sub numele de solvent universal și densitatea este de obicei dată ca 1,00 grame pe mililitru sau ceea ce este la fel ca 1 kilogram pe litru. Acest lucru face ușor să convertiți de la litri la kilograme.
În această problemă, 124,2 grame de NaOH vor trebui să fie transformate în alunițe (pentru aluniți de solut) și un litru de apă va trebui să fie convertit în kilograme (pe kilogram de solvent) folosind densitatea.
Mai întâi, găsiți masa molară de NaOH:
MW Na = 22,99 g / mol
MW O = 16 g / mol
PM H = 1g / mol
NaOH PM = 22,99 g / mol +16 g / mol +1 g / mol = 39,99 g / mol
În al doilea rând, convertiți gramele de NaOH în alunițe, folosind masa molară:
În al treilea rând, litrul de apă este transformat în kilograme folosind densitatea.
Rezolvarea resturilor de masă
În cele din urmă ecuația de molalitate este rezolvată:
Exemplul 3:
Problema : Care este masa de apă dintr - o soluție apoasă care conține 0,52 g de clorură de bariu (BaCl 2 , GM = 208.23 g / mol) a cărei concentrație este de 0,005 mol / kg?
Răspuns : în acest caz, concentrația molală este utilizată pentru a determina cantitatea de apă din soluție.
În primul rând, numărul de moli de BaCl 2 se obține în soluție:
În al doilea rând, eliminați kilogramele de solvent din ecuația molalității și rezolvați pentru aceasta.
Referințe
- Note științifice și proiecte. (2015, 22 februarie). Exemplu de calcul al molalității. Recuperat de la sciencenotes.org.
- Bhardwaj, M. (2014, 26 noiembrie). Ce este un exemplu de molalitate? Recuperat de pe socratic.org.
- (SF). Molalitate. Recuperat de la boundless.com.
- Helmenstine, T. (2017, 19 februarie). Care este diferența dintre molaritate și molaritate? Recuperat de la thinkco.com.
- Formula molalității. (SF). Recuperat de pe softschools.com.
- Molalitate. (SF). Recuperat din chemteam.l
- Ce este Molalitatea? (SF). Recuperat de pe freechemistryonline.com.