science >> Wetenschap >  >> Chemie

Molfracties berekenen met massapercentage

U kunt de concentratie opgeloste stof in een oplossing bepalen als een gewicht-tot-gewicht percentage, een gewicht-tot-volume percentage of volume-tot-volume percentage. In deze context is gewicht synoniem met massa, dus een massapercentage betekent het relatieve gewicht van de opgeloste stof ten opzichte van het gewicht van de oplossing, en u kunt het uitdrukken als "gewichtspercentage". Het is echter ook gebruikelijk om gewicht tot volume te relateren en het resultaat uit te drukken als "procent gewicht tot volume". Hoe dan ook, zolang u de chemische formules kent voor de opgeloste stof en het oplosmiddel (meestal water), kunt u met het gewichtspercentage berekenen hoeveel mol opgeloste stof er in de oplossing aanwezig is. Hieruit is het mogelijk om de molariteit van de oplossing te bepalen, wat het aantal mol opgeloste stof per liter oplossing is.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

Als u het gewichtspercentage van een oplossing kent, kunt u het gewicht van opgeloste stof vinden. Deel dit door zijn molecuulgewicht om het aantal mol te vinden en deel door het volume van de oplossing om de molariteit te vinden.
Procent op gewicht versus procent Gewicht op volume

U kunt een procentuele gewichtsoplossing uitdrukken als x gewichtsprocent opgeloste stof. Dit is de voorkeursmethode voor het tot expressie brengen van de concentratie van commerciële zuuroplossingen. Commercieel geconcentreerd zoutzuur is bijvoorbeeld gewoonlijk een 37 gew.% Oplossing. Het is zinvoller om zeer verdunde waterige oplossingen, zoals die welke in biologisch onderzoek worden gebruikt, uit te drukken als percentage in gewicht. Aangezien water een dichtheid heeft van 1 g /ml, komt dit neer op een gewichtspercentage, aangezien een bepaald aantal milliliter water dat aantal gram weegt.
Molariteit van een gewichtsprocent oplossing

Stel dat u hebt een x-procentoplossing die W gram weegt. Het gewicht van de opgeloste stof is dan W s \u003d x /100 • W. Zoek het molecuulgewicht van de verbinding op en deel dat aantal in W om het aantal mol dat u bij de hand hebt te vinden. Om molariteit te vinden, meet u het volume van de oplossing en verdeelt u dat in het aantal mol. Zorg ervoor dat u voor deze berekeningen eerst gewichtseenheden omzet in grammen en volume-eenheden in liters.
Molariteitsvoorbeelden

Wat is de molariteit van 900 milliliter van een 37 gew.% Oplossing van HCl? >

Het gewicht van opgeloste stof in de oplossing is 37/100 • 50 g \u003d 18,5 g. HCl bestaat uit één waterstofatoom (atoomgewicht 1 g /mol) en één chlooratoom (atoomgewicht 35 g /mol), dus zijn molecuulgewicht is 36 g /mol. Verdeel dit in het gewicht van de oplossing om 0,51 mol te krijgen. Om molariteit te vinden, deel dit getal door het volume, dat 0,09 liter is. Het antwoord is 5,7 mol /liter.

Wat is de molariteit van 3 ons van een zoutoplossing van 3 procent?

U kunt ervan uitgaan dat dit een concentratie van gewicht tot volume is. Het maakt berekeningen eenvoudiger als u volume omzet in liters, dus gebruik deze conversie: 1 ounce \u003d 0,03 liter. U hebt 0,09 liter oplossing of 90 milliliter. Omdat water 1 gram per milliliter weegt, is het gewicht van het monster 90 gram. Het is een oplossing van 3 procent, dus het gewicht van de opgeloste stof is 3/100 • 90 \u003d 2,7 g.

De chemische formule van zout is NaCl, en gezien het feit dat de atoomgewichten van natrium en chloor 23 g /zijn mol en 35 g /mol respectievelijk, het molecuulgewicht is 58 g /mol.

Deel het molecuulgewicht in het gewicht van de opgeloste stof in de oplossing om het aantal mol te vinden: 2,7 g - 58 g /mol \u003d 0,04 mol.

Deel door het volume van de oplossing om molariteit te vinden: M \u003d (0,047 mol oles 0,09 liter) \u003d 0,52 mol /liter.