Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Chemie

Molariteit uitgelegd:definitie, berekening en praktische voorbeelden

Door Michael Merijn
Bijgewerkt op 30 augustus 2022

Hinterhaus Productions/DigitalVision/GettyImages

Concentratie in de scheikunde begrijpen

Bij chemisch werk is het essentieel om te weten hoeveel van een stof is opgelost in een bepaald volume oplossing. Deze meting staat bekend als concentratie, en molariteit is de meest gebruikte eenheid om deze uit te drukken. Molariteit komt perfect overeen met stoichiometrische berekeningen omdat reactanten combineren in molaire verhoudingen van gehele getallen. Bij de reactie 2H₂ + O₂ → 2H₂O gaat het bijvoorbeeld om 2 mol waterstofgas dat reageert met 1 mol zuurstofgas, waardoor 2 mol water ontstaat.

De Mol:een teleenheid voor atomen en moleculen

Een mol wordt gedefinieerd als de hoeveelheid van een stof die precies 6,022×10²³ elementaire entiteiten bevat:atomen, moleculen, ionen of andere deeltjes. Deze waarde, bekend als het getal van Avogadro, werd internationaal overeengekomen op basis van het aantal atomen in 12 g van de koolstof-12-isotoop. Het gebruik van deze teleenheid vereenvoudigt massaberekeningen:1 mol zuurstof weegt 16,00 g, 1 mol water 18,02 g en 1 mol kooldioxide 44,01 g.

Wat is molariteit?

Molariteit, aangegeven met het symbool M, is het aantal mol opgeloste stof opgelost in één liter oplossing. Het verschilt van molaliteit, die het aantal mol opgeloste stof per kilogram oplosmiddel uitdrukt. Molariteit heeft de voorkeur in laboratoriumomgevingen omdat deze rechtstreeks verband houdt met het volume van de oplossing die in reacties wordt gebruikt.

Molariteit berekenen:een stapsgewijs voorbeeld

Stel dat u de molariteit nodig heeft van een oplossing die 100 g natriumchloride (NaCl) bevat in 2,5 liter oplossing.

Stap 1:Bepaal het formulegewicht van NaCl.
Na (22,99 g/mol) + Cl (35,45 g/mol) =58,44 g/mol.

Stap 2:Vind het aantal mol NaCl.
100g ÷ 58,44g/mol =1,71mol.

Stap 3:Bereken de molariteit.
1,71mol ÷ 2,5L =0,684M.

Een oplossing met een gewenste molariteit voorbereiden

Hoeveel natriumsulfaat (Na₂SO₄) is nodig om 250 ml van een 0,5 M oplossing te maken?

Stap 1:Bereken de benodigde moedervlekken.
0,25L × 0,5mol/L =0,125mol.

Stap 2:Bereken het formulegewicht van Na₂SO₄.
2Na (22,99 g/mol × 2) + S (32,07 g/mol) + 4O (16,00 g/mol × 4) =142,1 g/mol.

Stap 3:Bepaal de massa van Na₂SO₄.
0,125mol × 142,1g/mol =17,76g.

Deze eenvoudige berekeningen illustreren hoe molariteit een nauwkeurige bereiding en analyse van chemische oplossingen mogelijk maakt.