Wat is een molaire concentratie?

In de chemie is concentratie het niveau van een stof in een mix van stoffen, zoals de hoeveelheid natriumchloride die bijvoorbeeld in de zee wordt gevonden. Concentratie kan worden uitgedrukt als verschillende eenheden, vaak gegeven in termen van gewichten en volumes. Molariteit is een vorm van gewicht per volume -eenheid. De molaire concentratie van een bepaalde stof is het aantal mol van die stof opgelost in één liter oplossing, ongeacht hoeveel andere stoffen in diezelfde oplossing kunnen worden opgelost.

in natriumchloride (NaCl), gewone tabelzout, het atoomgewicht van de twee stoffen - natrium en chlorine - kan worden gevonden door verwijzing naar de periodieke tabel. Het atoomgewicht van natrium is 22,99. Het atoomgewicht van chloor is 35,45. Dit betekent dat natriumchloride - één atoom van beide elementen samen - een molecuulgewicht van 58,44 heeft. Omdat een mol van een stof wordt gedefinieerd als zijn molecuulgewicht in gram, is één mol NaCl 58,44 gram (g).

via illustRation, als 537 milliliter (ml) van een oplossing 15,69 g natriumchloride bevat, maar geen andere stof, is de molaire concentratie van die oplossing (15,69 g / 58,44 g) ÷ (537 ml / 1000 ml) = 0,50. De oplossing is 0,50 m in natriumchloride. Als de oplossing een andere component bevat, zoals magnesiumbromide, blijft deze oplossing 0,50 m in natriumchloride . Het ook heeft echter een molaire concentratie in magnesiumbromide.

Het atoomgewicht van magnesium is 24,31. Het atoomgewicht van Bromine is 79,90. Het molecuulgewicht van magnesiumbromide is niet 24.31 + 79.90 = 104.21. Dit komt omdat magnesiumbromide de chemische formule heeft, mgbr ₂ , omdat de valentie van magnesium +2 is, terwijl de valentie van bromine slechts -1 is. Correct is het molecuulgewicht van magnesiumbromide 24,31 + (2 × 79.90) = 184.11.

Als 24,72 gMagnesiumbromide is aanwezig, de molaire concentratie van magnesiumbromide is (24,72 g / 184,11 g) ÷ (537 ml / 1000 ml) = 0,25 m. Dit betekent dat de oplossing zowel 0,50 m is in NaCl als 0,25 m in MgBr ₂ . Het is interessant om te beseffen dat, ondanks de afname van watermoleculen in deze tweede oplossing in vergelijking met de eerste - de concentraties zijn in termen van "per liter oplossing", niet "per liter water" - de molaire concentratie van natriumchloride hetzelfde is voor beide. Het is theoretisch mogelijk dat een enorm groot aantal stoffen aanwezig is in een enkele liter oplossing, wat resulteert in een verzameling molaire concentraties die vrij laag zijn, met bijna geen water aanwezig.