Forskjellen mellom molalitet og molaritet

Hvis du henter en stamløsning fra en hylle i laboratoriet og er 0,1 m HCl, vet du om det er en 0,1 molal løsning eller en 0,1 molar løsning, eller om det til og med er en forskjell? Å forstå molalitet og molaritet er viktig i kjemi fordi disse enhetene er blant de mest brukte for å beskrive løsningskonsentrasjon.

Både m og M er enheter for konsentrasjonen av en kjemisk løsning. Små bokstaven m indikerer molalitet, som er beregnet bruker føflekker med løst stoff per kilo løsemiddel. En løsning som bruker disse enhetene kalles en molal oppløsning (f.eks. 0,1 m NaOH er en 0,1 molal oppløsning av natriumhydroksyd). Stor bokstav M er molaritet, som er mol oppløst per liter løsning (ikke løsningsmiddel). En løsning ved bruk av denne enheten betegnes som en molar løsning (f.eks. 0,1 M NaCl er en 0,1 molar løsning av natriumklorid).

Molalitet (m) = mol oppløst / kilo løsningsmiddel
Molalitetsenhetene er mol / kg.

Molaritet (M) = mol oppløst / liter løsning
Molaritetsenhetene er mol / L.

Hvis løsemidlet ditt er vann i romtemperatur, kan m og M være omtrent det samme, så hvis en eksakt konsentrasjon ikke betyr noe, kan du bruke begge løsningene. Verdiene er nærmest hverandre når mengden løst stoff er liten fordi molaliteten er for kilo løsningsmiddel, mens molaritet tar hensyn til volumet av hele løsningen. Så hvis oppløsningen tar mye volum i en løsning, vil ikke m og M være like sammenlignbare.

Dette bringer opp en vanlig feil folk gjør når de lager molare løsninger. Det er viktig å fortynne en molar løsning til riktig volum i stedet for å tilsette et volum av løsningsmiddel. Hvis du for eksempel lager 1 liter av en 1 M NaCl-løsning, vil du først måle en mol salt, tilsett den til en beger eller en volumetrisk kolbe, og fortynn saltet med vann for å nå 1-liter merke. Det er feil å blande en mol salt og en liter vann.

Molalitet og molaritet kan ikke byttes ved høye konsentrasjoner av løst stoff, i situasjoner hvor temperaturen endres, eller når løsningsmidlet ikke er vann.

Molaritet er mer vanlig fordi de fleste oppløsninger lages ved å måle oppløste stoffer i masse og deretter fortynne en løsning til ønsket konsentrasjon med et flytende løsningsmiddel. For vanlig laboratoriebruk er det enkelt å lage og bruke en molkonsentrasjon. Bruk molaritet for fortynnede vandige oppløsninger ved konstant temperatur.

Molalitet brukes når løsningen og løsningsmidlet interagerer med hverandre, når temperaturen i løsningen vil endre seg, når løsningen er konsentrert, eller for en ikke-vandig løsning. Du vil også bruke molalitet i stedet for molaritet når du beregner kokepunkt, kokepunkt heving, smeltepunkt eller frysepunktdepresjon eller arbeid med andre kolligative egenskaper hos saken.

Nå som du forstår hva molaritet og molalitet er, lær hvordan du beregner dem og hvordan du bruker konsentrasjon for å bestemme masse, mol eller volum av komponentene i en løsning.