science >> Wetenschap >  >> Chemie

Density to Molarity Conversion

Molariteit en dichtheid zijn verschillende manieren om in wezen hetzelfde uit te drukken. Terwijl dichtheid de massa is van een vaste stof, vloeistof of gas gedeeld door zijn volume, is molariteit het aantal mol opgeloste stof per liter oplossing. Een mol van een verbinding is de atoommassa van zijn samenstellende atomen in gram, en een liter is een maat voor volume, dus molariteit is ook een maat voor dichtheid. Chemici geven er de voorkeur aan om molariteit te gebruiken omdat hierdoor vele vergelijkingen, zoals de ideale gaswet, in bredere omstandigheden kunnen worden toegepast. Het maakt sommige berekeningen echter eenvoudiger als alle hoeveelheden in dichtheidseenheden zijn.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

Molariteit is het aantal mol opgeloste stof per liter oplossing. Converteer naar dichtheid door het aantal mol te vermenigvuldigen met de moleculaire massa van de verbinding. Converteer dichtheid naar molariteit door om te rekenen naar gram per liter en te delen door de moleculaire massa van de verbinding in gram.
Een mol en molariteit definiëren

Een mol is een eenheid die chemici gebruiken om massa te meten. Een mol van een verbinding heeft exact hetzelfde aantal deeltjes als 12 gram koolstof-12, wat Avogadro's aantal (6,02 x 10 <23) deeltjes is. De massa van hetzelfde aantal deeltjes van een verbinding hangt af van de atoommassa's van de atomen die deze vormen. Bijvoorbeeld. een mol waterstofgas (H2) heeft een massa van 2,016 gram, omdat de gemiddelde atoommassa van alle waterstofisotopen 1,008 AMU (atomaire massa-eenheden) is. Op dezelfde manier heeft een mol methaangas (CH <4>) een massa van 16.043 gram, omdat de massa van koolstof, wanneer je al zijn natuurlijk voorkomende isotopen beschouwt, 12.011 is.

Chemici gebruiken molariteit om te meten de concentratie van een opgeloste stof in oplossing. Molariteit (M) is het aantal mol opgeloste stof in een liter oplossing. Natriumchloride (NaCl) heeft een molecuulmassa van (22,99 + 35,45) \u003d 58,44 AMU, dus als u 58,44 gram tafelzout oplost in een liter water, hebt u een 1 M (1 molaire) oplossing.
Molariteit omzetten tot dichtheid

De molariteit van een opgeloste stof is een maat voor de dichtheid van die opgeloste stof, en je berekent de een vrij gemakkelijk van de ander. Beschouw het voorbeeld van 1 M oplossing van NaCl. Het bevat 58,44 gram NaCl per liter oplossing, dus de dichtheid van NaCl in oplossing is 58,44 gram /liter. Als u in plaats daarvan een 1,05 M NaCl-oplossing hebt, vermenigvuldigt u eenvoudig de molariteit met de moleculaire massa van NaCl om de dichtheid in gram per liter te vinden: (1,05 * 58,44) \u003d 61,32 g /l. Berekeningen zijn meestal eenvoudiger als u de dichtheid omzet in gram /milliliter door het resultaat te vermenigvuldigen met 10 -3. Dus 58,44 g /l wordt 0,05844 g /ml, en 61,32 g /l wordt 0,06132 g /ml.
Omzetting van dichtheid naar molariteit

De omgekeerde procedure, de dichtheid van opgeloste stof in oplossing in molariteit omzetten, is ", 1]

,Converteer de dichtheid van de opgeloste stof naar gram /liter en deel het resultaat door de moleculaire massa van de opgeloste stof. Overweeg bijvoorbeeld een oplossing waarbij de dichtheid van natriumchloride 0,036 g /ml is. Vermenigvuldig met 10 3 om te converteren naar g /l \u003d 36 g /l. Deel door het molecuulgewicht van NaCl (58,44 g): 36 g /l ÷ 58,44 g /mol \u003d 6,16 mol /l \u003d 0,62 M.