モル濃度とは?
化学では、濃度は、たとえば海で見つかった塩化ナトリウムの量など、物質の混合物中の物質のレベルです。 濃度は、多くの場合、重量と容積の観点から与えられるさまざまな単位として表されます。 モル濃度は、体積単位あたりの重量の形です。 特定の物質のモル濃度は、同じ溶液に溶解できる他の物質の数に関係なく、1リットルの溶液に溶解したその物質のモル数です。
通常の食卓塩である塩化ナトリウム(NaCl)では、2つの物質(ナトリウムと塩素)の原子量は、周期表を参照して見つけることができます。 ナトリウムの原子量は22.99です。 塩素の原子量は35.45です。 これは、塩化ナトリウム(これら両方の元素が結合した1つの原子)の分子量が58.44であることを意味します。 物質の1モルは分子量(グラム)として定義されるため、1モルのNaClは58.44グラム(g)です。
例として、537ミリリットル(ml)の溶液に15.69 gの塩化ナトリウムが含まれているが、他の物質がない場合、その溶液のモル濃度は(15.69 g / 58.44 g)÷(537 ml / 1000 ml)= 0.50。 溶液は塩化ナトリウム中0.50Mです。 溶液に臭化マグネシウムなどの別の成分が含まれている場合、この溶液は塩化ナトリウム中 0.50Mのままです。 ただし、臭化マグネシウムのモル濃度もあります。
マグネシウムの原子量は24.31です。 臭素の原子量は79.90です。 ただし、臭化マグネシウムの分子量は24.31 + 79.90 = 104.21ではありません 。 これは、マグネシウムの原子価が+2であるのに対し、臭素の原子価は-1しかないため、臭化マグネシウムの化学式はMgBr 2であるためです。 正確には、臭化マグネシウムの分子量は24.31 +(2×79.90)= 184.11です。
24.72 gの臭化マグネシウムが存在する場合、臭化マグネシウムのモル濃度は(24.72 g / 184.11 g)÷(537 ml / 1000 ml)= 0.25Mです。 これは、溶液がNaCl で 0.50M、MgBr 2で 0.25Mであることを意味します。 この2番目の溶液は、最初の溶液と比較して水分子が減少しているにもかかわらず、濃度は「水1リットルあたり」ではなく「溶液1リットルあたり」であることに気づくのは興味深いことです。塩化ナトリウムのモル濃度は両方とも同じです。 理論的には、1リットルの溶液中に非常に多くの物質が存在する可能性があり、その結果、ほとんど水が存在せず、非常に低いモル濃度のコレクションが生じます。