La maggior parte delle reazioni nei laboratori viene eseguita con soluzioni diverse. Quindi è essenziale sapere come si dice la quantità di sostanza quando è presente sotto forma di soluzione.
La quantità di una data sostanza presente in un dato volume o la concentrazione di una data soluzione può essere espressa in Molarità, Molalità, Normalità, ecc.
Punti chiave
- La molarità è la misura della concentrazione di una soluzione espressa come numero di moli di soluto per litro di soluzione. Allo stesso tempo, Molality misura l'attenzione di una chiave definita come il numero di moli di soluto per chilogrammo di solvente.
- La molarità dipende dalla temperatura e dalla pressione della soluzione, mentre la molalità è indipendente dalla temperatura e dalla pressione.
- La molarità viene utilizzata per le reazioni nelle soluzioni, mentre la molalità viene utilizzata per le reazioni nei solventi.
Molarità vs Molalità
La molarità è il numero di moli presenti in un soluto che possono essere sciolte in un litro di soluzione. Il simbolo utilizzato per rappresentare la molarità è 'M'. Il numero di moli presenti in un soluto viene diviso per il volume per calcolare la molarità. La quantità di moli presenti in un soluto che può essere sciolta in una soluzione di un kg si chiama molalità. Il simbolo usato per rappresentare la molalità è 'm'.
La molarità di una soluzione dipende dalla temperatura e cambia inversamente con essa. Se la temperatura aumenta, la molarità diminuisce, mentre la molarità aumenta se la temperatura diminuisce.
Anche il valore della molarità è influenzato dalla variazione di pressione. Il valore della molarità non è accurato o preciso.
La molalità di una soluzione è indipendente dal cambiamento di temperatura e pressione. Questo perché la massa del soluto rimane inalterata da qualsiasi variazione di temperatura e pressione.
Il valore della molalità è abbastanza accurato e preciso. La molalità di una soluzione riguarda la massa del solvente.
Tavola di comparazione
| Parametri di confronto | Molarità | Molalità |
|---|---|---|
| Definizione | È definita come una mole di soluto disciolta in un litro di soluzione. | È definita come una mole di soluto disciolta in 1 kg di soluzione |
| Unità SI | mol / L | mol / kg |
| Misurazione | Viene misurato mediante il volume della soluzione. | Si misura mediante la massa del solvente. |
| Temperatura | Interessato da eventuali variazioni di temperatura | Non risente di eventuali variazioni di temperatura. |
| Denotato | M | m |
| Precisione | È impreciso e non è affidabile. | È preciso e accurato. |
| Pressione | Interessato da qualsiasi cambiamento di pressione | Non influenzare da qualsiasi cambiamento di pressione. |
Che cos'è la molarità?
Il numero di moli del dato soluto disciolto in un dato per litro di soluzione è noto come molarità. La molarità è rappresentata dal simbolo 'M'. Di seguito è riportata la formula per il calcolo matematico della molarità:
M = Numero di moli di un dato soluto/volume in
litri
L'unità standard di molarità è moli/L, o molare o M. Consideriamo l'esempio riportato di seguito: una soluzione di idrossido di sodio da 0.25 mol/L significa che 0.25 moli di idrossido di sodio sono state sciolte in 1 litro (o 1 decimetro cubo) di soluzione.
Poiché il volume della soluzione data aumenta con un aumento della temperatura della soluzione, anche la molarità della soluzione diminuisce insieme ad essa mentre il volume della soluzione diminuisce con una diminuzione della temperatura.
Così la molarità della soluzione aumenta con una diminuzione della temperatura.
Per problemi complessi, l'equazione data M1V2 = M2V2 viene utilizzato per determinare la molarità della soluzione. Ad esempio – Sciogliere 4 g di idrossido di sodio in 250 ml di acqua. Qual è la molarità della soluzione di cui sopra?
Soluzione – Massa di idrossido di sodio = 4.0 g
Massa molare di idrossido di sodio, NaOH = 23 (Na) + 16 (O) + 1 (H) = 40.0 g/mol
Volume d'acqua in litri = 250/1000 = 0.25 L
Numero di moli = Massa di idrossido di sodio/Massa molare di idrossido di sodio
= 4/40 = 0.1 mol
Molarità = Numero di moli di idrossido di sodio/Volume di soluzione in un litro
= 0.1/0.25 = 0.4 M
Cos'è la molalità?
Il numero di moli di soluto per chilogrammo di solvente è noto come molalità. È indicato dal simbolo 'm'. La formula per il calcolo matematico della molalità è riportata di seguito:
Molalità = Moli di dato soluto/Massa di dato solvente in kg
L'unità di misura standard della molalità è moli/kg o Molal o m. Considera l'esempio seguente: 1.0 mol/kg di soluzione di cloruro di potassio significa che 1 mole (74.5 g) di cloruro di potassio è disciolta in 1 kg di soluzione.
Non è influenzato dal cambiamento di temperatura poiché la massa rimane costante o non influenzata dalla temperatura.
Considera il seguente esempio per una migliore comprensione: quando 2.5 g di acido etanoico viene sciolto in 75 g di benzene.
Soluzione – Massa molare dell'acido etanoico = 60 g/mol
Moli di acido etanoico = 2.5/60 = 0.0417 mol
Massa di benzene in kg = 7/1000 kg
La molalità dell'acido etanoico = Moli di acido etanoico / Massa di benzene
= 0.0417 × 1000/75 = 0.556 mol/kg
Principali differenze tra molarità e molalità
- La molarità di una soluzione può essere definita come una mole di soluto disciolto in un litro di soluzione, mentre la molalità di una soluzione può essere definita come una mole di soluto disciolto in un kg di soluzione.
- L'unità SI usata per esprimere la molarità è 'mol/L', mentre per la molalità è 'mol/kg'.
- La molarità di una soluzione può essere misurata sulla base del volume di una data soluzione. D'altra parte, la molalità di una soluzione può essere misurata sulla base della massa del dato solvente.
- La molalità cambia con la fluttuazione della temperatura, mentre la fluttuazione della temperatura non influisce sul valore della molalità.
- La molalità di una soluzione può anche essere indicata con 'M', mentre la molalità di una soluzione è indicata con 'm'.
- Il valore della molarità non è considerato accurato e preciso. D'altra parte, il valore della molalità è più accurato e preciso.
- Il cambiamento della pressione influisce sul valore della molarità, ma il valore della molalità rimane inalterato dal cambiamento.
Bibliografia
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