ЧТО ТАКОЕ МОЛЯЛЬНОСТЬ? (С ПРИМЕРАМИ) - ХИМИЯ - 2026

Моляльность , обозначенная буква м в нижнем регистре, это термин , используемый для описания концентрации раствора. Его можно определить как количество молей растворенного вещества, растворенного в 1 килограмме растворителя.

Он равен количеству молей растворенного вещества (вещества, которое растворяется), деленных на килограммы растворителя (вещества, используемого для растворения).

Если количество молей растворенного вещества определяется уравнением:

Итак, в конечном итоге уравнение моляльности имеет вид

Характеристики моляльности

Моляльность - это мера концентрации растворенного вещества в растворе. Он используется в первую очередь, когда важна температура.

Моляльность не так распространена, как ее аналог, молярность (количество молей растворенного вещества на литр растворителя), но она используется в очень конкретных расчетах, особенно в отношении коллигативных свойств (повышение точки кипения, снижение точки кипения). замораживания).

Поскольку объем может изменяться из-за температуры и давления, молярность также изменяется в зависимости от температуры и давления. В некоторых случаях использование веса является преимуществом, поскольку масса не зависит от условий окружающей среды.

Важно использовать массу растворителя, а не массу раствора. Растворы, обозначенные молярной концентрацией, обозначаются строчной буквой m. 1,0 м раствор содержит 1 моль растворенного вещества на килограмм растворителя.

Приготовление раствора заданной моляльности легко, потому что для этого требуется только хороший масштаб. И растворитель, и растворенное вещество смешиваются, а не измеряются по объему.

Единица измерения моляльности в Международной системе единиц (СИ) - моль / кг, или моль растворенного вещества на кг растворителя. Раствор с моляльностью 1 моль / кг часто описывается как «1 моль» или «1 моль».

Однако, следуя системе единиц СИ, Национальный институт стандартов и технологий, являющийся органом США по измерениям, считает термин «моляль» и символ единицы измерения «м» устаревшими и предлагает использовать моль / кг.

Различия и сходство между молярностью (m) и молярностью (M)

Приготовление раствора заданной моляльности включает взвешивание растворенного вещества и растворителя и определение их масс.

Но в случае молярности измеряется объем раствора, что оставляет место для изменений плотности в результате условий окружающей среды, таких как температура и давление.

Это означает, что выгодно работать с моляльностью, которая имеет дело с массой, потому что в химическом составе масса известного чистого вещества более важна, чем его объем, поскольку объемы могут изменяться под действием температуры и давления, в то время как масса остается неизменной.

Кроме того, химические реакции происходят пропорционально массе, а не объему. Если основываться на массе, моляльность может быть легко преобразована в массовое отношение или массовую долю.

Для водных растворов (растворов, в которых растворителем является вода), близких к комнатной температуре, разница между молярными и молярными растворами незначительна.

Это связано с тем, что при комнатной температуре вода имеет плотность 1 кг / л. Это означает, что молярность «на литр» равна моляльности «на 1 кг».

Для растворителя, такого как этанол, плотность которого составляет 0,789 кг / л, 1 М раствор будет 0,789 м 2.

Важная часть запоминания разницы:

Молярность - M → моль на литр раствора.

Моляльность - m → молей на килограмм растворителя.

Примеры моляльности

Пример 1:

Проблема : какова молярность раствора, содержащего 0,086 моль NaCl, растворенного в 25,0 г воды?

Ответ : В этом примере используется прямое уравнение моляльности:

Моль растворенного вещества (NaCl) = 0,086 моль

Масса (вода) = 25,0 г = 25,0 х ^10-3 кг

Подставляя имеем:

Пример 2:

Проблема : какова моляльность раствора, если 124,2 грамма NaOH растворяются в 1,00 литре воды? (Плотность воды равна 1,00 г / мл).

Ответ : Вода известна как универсальный растворитель, и ее плотность обычно составляет 1,00 грамм на миллилитр, или то же самое, что 1 килограмм на литр. Это позволяет легко переводить литры в килограммы.

В этой задаче 124,2 грамма NaOH необходимо преобразовать в моль (для молей растворенного вещества), а один литр воды необходимо будет преобразовать в килограммы (на килограмм растворителя) с использованием плотности.

Сначала найдите молярную массу NaOH:

ММ _Na = 22,99 г / моль

MW _O = 16 г / моль

PM _H = 1 г / моль

PM _NaOH = 22,99 г / моль +16 г / моль +1 г / моль = 39,99 г / моль

Во-вторых, переведите граммы NaOH в моль, используя молярную массу:

В-третьих, литр воды переводится в килограммы с помощью плотности.

Решение для массы остается

Наконец, решается уравнение моляльности:

Пример 3:

Задача : какова масса воды водного раствора, содержащего 0,52 грамма хлорида бария (BaCl ₂ , MW = 208,23 г / моль), концентрация которого составляет 0,005 моль / кг?

Ответ : в этом случае молярная концентрация используется для определения количества воды в растворе.

Сначала определяется количество молей BaCl ₂ в растворе:

Во-вторых, удалите килограммы растворителя из уравнения моляльности и решите его.

Ссылки

1. Научные заметки и проекты. (2015, 22 февраля). Пример задачи вычисления моляльности. Получено с сайта sciencenotes.org.
2. Бхардвадж, М. (26 ноября 2014 г.). Какой пример моляльности? Получено с socratic.org.
3. (СФ). Моляльность. Получено с сайта boundless.com.
4. Хельменстин, Т. (19 февраля 2017 г.). В чем разница между молярностью и моляльностью? Получено с сайта thinkco.com.
5. Формула моляльности. (СФ). Получено с сайта softschools.com.
6. Моляльность. (СФ). Восстановлено из chemteam.l
7. Что такое моляльность? (СФ). Получено с сайта freechemistryonline.com.