Esimerkki molaalisuusongelmasta: mooliosuus, kaava ja ratkaisu

Esimerkki molaalisuusongelmasta: mooliosuus, kaava ja ratkaisu - Tässä tapauksessa Tietoja osoitteesta know.co.id keskustelee molaalisuudesta useiden kysymysesimerkkien kera ja tietysti muista asioista, jotka myös kattavat sen. Katsotaanpa keskustelua yhdessä alla olevassa artikkelissa ymmärtääksemme sitä paremmin.

---

Esimerkki molaalisuusongelmasta: mooliosuus, kaava ja ratkaisu

---

Molaalisuus tai moolipitoisuus on liuenneen aineen pitoisuuden mitta liuoksessa aineen määränä tietyssä liuottimen massassa. Tämä eroaa molaarisuuden määritelmästä, joka perustuu tiettyyn liuoksen tilavuuteen.

Yleinen molaliteettiyksikkö kemiassa on mol/kg. Liuos, jonka pitoisuus on 1 mol/kg, ilmaistaan ​​joskus myös 1 moolina. Termi molaarisuus muodostetaan analogisesti molaarisuuden kanssa, joka on liuoksen molaarinen pitoisuus.

Liuoksen molaalisuus voidaan testata lisäämällä liuotinta. Yksinkertaisemmin sanottuna liuoksen molaarisuus (m) on liuenneen aineen moolit jaettuna liuottimen kilogrammoilla. Molaalisuus tai molaalisuus on liuoksen pitoisuus, joka ilmoittaa liuenneen aineen moolimäärän (n) 1 kg: ssa tai 1000 grammassa liuotinta.

Ero molaalisuuden ja molaarisuuden välillä on se, että jos molaalisuus on molaalisuutta tai moolipitoisuus (m) ilmaisee moolien lukumäärän liuennutta ainetta 1000 grammassa liuotinta, kun taas molaarisuus on lausunto liuenneen aineen moolien määrästä jokaisessa litrassa ratkaisu. Molaarisuutta edustaa merkintä M ja yksiköt ovat moolia/litra.

---

Molality Formula

Tiedot
m = molaalisuus (mol/kg)
g = grammaa liuennutta ainetta (g)
Mm = aineen moolimassa (g/mol)
P = liuottimen massa (g)

---

Molaalisuussuhde massaprosenttiin

Massaprosentti on kemiallisissa liuoksissa yleisesti käytetty pitoisuusyksikkö. Esimerkkejä ratkaisuista, joita voimme löytää joka päivä, ovat 75-prosenttinen alkoholiliuos ja 24-prosenttinen etikkahappoliuos. Massaprosentti on liuenneen aineen gramman lukumäärä 100 grammassa liuosmassaa. Kaava, joka näyttää massaprosentin laskennan, on seuraava:

---

Suhteen molality ja molaarisuus

Molaarisuus ilmaisee liuenneen aineen moolien lukumäärän yhdessä litrassa liuosta. Molaarisuus voidaan muuntaa molaariseksi muuttamalla liuoksen tilavuus liuoksen massaksi. Tilavuuden muuntaminen massaksi vaatii tietoja liuoksen tiheydestä (p), joka voidaan muotoilla seuraavasti:

---

Mooliosuus

Mooliosuus on liuoksen pitoisuuden mitta, joka ilmaisee aineen osassa olevien moolien lukumäärän suhteessa liuoksen komponenteissa olevien moolien kokonaismäärään. Moolifraktio on jaettu 2 osaan:

• Liuenneen aineen mooliosuus (Xt)

Kaava liuenneen aineen mooliosuudelle (Xt), nimittäin:

Tiedot:
Xt = liuenneen aineen mooliosuus
Nt = liuenneen aineen moolien lukumäärä
Np = liuottimen moolien lukumäärä

• Liuottimen mooliosuus (Xp)

Kaava liuottimen mooliosuudelle (Xp), nimittäin:

Tiedot
Xp = liuottimen mooliosuus
Nt = liuenneen aineen moolien lukumäärä
Np = liuottimen moolien lukumäärä

Liuenneen aineen ja liuottimen mooliosien summa on 1
Xt + Xp = 1

---

Esimerkkejä molality-ongelmista ja -ratkaisuista

---

Ongelma 1

Mikä on liuoksen molaalisuus, joka sisältää 4 g NaOH: ta (Ar Na = 23 g/mol, Ar O = 16 g/mol ja Ar H = 1 g/mol) liuotettuna 250 g: aan vettä?

Valmistuminen:

Tunnetaan:

NaOH: n massa = 4 gr

ArNa = 23 g/mol

ArO = 16 g/mol

ArH = 1 g/mol

veden massa = 250 g = 0,25 kg

Kysyi: m = ?

Vastaus:

Herra. NaOH = 40 g/mol

NaOH-moolien lukumäärä = massa/Mr

NaOH-moolien lukumäärä = 4 g/(40 g/mol)

NaOH-moolien lukumäärä = 0,1 mol

m = moolien lukumäärä/p

m = 0,1 mol / 0,25 kg

m = 0,4 m

Ongelma 2

Mikä on 37-prosenttisen (w/w) HCl-liuoksen molaalisuus? (Ar H = 1 g/mol, Ar Cl = 35,5 g/mol)

Valmistuminen:
Tunnetaan:

HCl: n massa = 37 %

ArH = 1 g/mol

ArCl = 35,5 g/mol

Kysyi: m = ?

Vastaus:

Herra. HCl = 36,5 g/mol

oletetaan, että liuoksen massa on 100 grammaa, niin HCl: n massa on:

HCl-massa = 37 % x 100 gr

HCl: n massa = 37 gr

liuottimen massa = liuoksen massa – HCl: n massa

liuottimen massa = 100 gr – 37 gr

liuottimen massa = 63 g = 0,063 kg

HCl-moolien lukumäärä = massa/Mr

HCl-moolien määrä = 37 g /(36,5 g/mol)

HCl-moolien lukumäärä = 1,01 moolia

m = moolimäärä/liuottimen massa

m = 1,01 mol/0,063 kg

m = 16,03 m

Ongelma 3

Määritetään liuoksen molaalisuus, joka on valmistettu liuottamalla 12 grammaa urea CO(NH2)2:ta 250 grammaan vettä.

Valmistuminen:

Tunnetaan:

urean massa = 12 gr

Mr Urea = 60 g/mol

liuottimen massa = 250 g = 0,25 kg

Kysyi: m = ?

Mainos

Vastaus:

urean moolien lukumäärä = massa/Mr

Urean moolimäärä = 12 g /(60 g/mol)

urea-moolien määrä = 0,2 moolia

m = moolimäärä/liuottimen massa

m = 0,2 mol / 0,25 kg

m = 0,8 m

Ongelma 4

Mikä on 23 massaprosenttia etanolia (Mr = 46) sisältävän alkoholiliuoksen molaalisuus?

Vastaus:

Tunnetaan:

etanolin massa = 23 %

Mr etanoli = 46 g/mol

Kysyi: m = ?

Valmistuminen:

esimerkiksi alkoholiliuoksen massa on 100 grammaa, jolloin etanolin massa on:

etanolin massa = 23 % x 100 gr

etanolin massa = 23 gr

liuottimen massa = liuoksen massa – etanolin massa

liuottimen massa = 100 g – 23 gr

liuottimen massa = 77 g = 0,077 kg

etanolin moolimäärä = massa/Mr

etanolin moolimäärä = 23 g /(46 g/mol)

etanolin moolimäärä = 0,5 mol

m = moolimäärä/liuottimen massa

m = 0,5 mol/0,077 kg

m = 6,49 m

Ongelma 5

Laske glukoosin pitoisuus (massa-%) 2-molaarisessa glukoosiliuoksessa.

Valmistuminen:

Tunnetaan:

m = 2 mol/kg = 0,002 mol/gr

Mr glukoosi = 180 g/mol

Kysyi: glukoosin massa (%) = ?

Vastaus:
moolia glukoosia = massa/hr

moolia glukoosia = glukoosin massa/(180 g/mol)

moolia glukoosia = glukoosin massa x 0,005 mol/gr

Korvaa glukoosimoolit seuraavaan yhtälöön:

m = glukoosimooleja/liuottimen massa

0,002 = glukoosin massa x 0,005/liuottimen massa

o, oo2/o, oo5 = glukoosin massa/liuottimen massa

2/5 = glukoosin massa/liuottimen massa

Joten glukoosin ja liuottimen massasuhde = 2:5, kun taas glukoosin massasuhde liuoksen massa = 2:7.

Niin,

glukoosin massa % = (glukoosin massa/liuoksen massa) x100 %

glukoosin massaprosentti = (2/7) x 100 %

% glukoosimassa = 28,57 %

Ongelma 6

Mikä on liuoksen molaalisuus, joka sisältää 8 g NaOH: ta (Ar Na = 23 g/mol, Ar O = 16 g/mol ja Ar H = 1 g/mol) liuotettuna 250 g: aan vettä?

Keskustelu

Tunnetaan:
NaOH: n massa = 8 gr
ArNa = 23 g/mol
ArO = 16 g/mol
ArH = 1 g/mol
veden massa = 250 g = 0,25 kg

Vaihdetaan: Molality (m)….?

Vastaus:
Herra. NaOH = 40 g/mol
NaOH: n moolimäärä = massa/Mr
NaOH-moolimäärä = 8 g/(40 g/mol)
NaOH: n moolimäärä = 0,2 mol

m = moolien lukumäärä/p
m = 0,2 mol / 0,25 kg
m = 0,8 m

Ongelma 6

Määritetään liuoksen molaalisuus, joka valmistetaan liuottamalla 15 grammaa urea CO(NH2)2:ta 250 grammaan vettä.

Keskustelu

Tunnetaan:
Urean massa = 15 gr
Mr Urea = 60 g/mol
Liuottimen massa = 250 gr = 0,25 kg

Ostetaan: Molality (m)…. ?

Vastaus:
Urean moolien lukumäärä = massa/Mr
Urean kokonaismoolit = 15 g / 60 g/mol
Urean moolimäärä = 0,25 mol

m = moolimäärä/liuottimen massa
m = 0,25 mol / 0,25 kg
m = 1 m

Ongelma 7

Mikä on 37-prosenttisen (w/w) HCl-liuoksen molaalisuus? (Ar H = 1 g/mol, Ar Cl = 35,5 g/mol).

Keskustelu

Tunnetaan:
HCl: n massa = 37 %
ArH = 1 g/mol
ArCl = 35,5 g/mol

Ostetaan: Molality (m)…?

Vastaus:

Herra. HCl = 36,5 g/mol

Oletetaan, että liuoksen massa on 100 grammaa, niin HCl: n massa on:
HCl-massa = 37 % x 100 gr
HCl: n massa = 37 gr

liuottimen massa = liuoksen massa – HCl: n massa
liuottimen massa = 100 gr – 37 gr
liuottimen massa = 63 g = 0,063 kg

HCl-moolien lukumäärä = massa/Mr
HCl-moolien määrä = 37 g /(36,5 g/mol)
HCl-moolien lukumäärä = 1,01 moolia

m = moolimäärä/liuottimen massa
m = 1,01 mol/0,063 kg
m = 16,03 m

Ongelma 8

Määritä NaOH: n määrä (grammaa), joka on liuotettava 1 litraan vettä (vesi = 1,00 g/ml), jotta saadaan 0,25 m NaOH.

Keskustelu

Tunnetaan:
1 litra vettä = 1000 ml = 1000 g (koska ρ vettä = 1,00 g/ml)
mNaOH = 0,25 m
herra NaOh = 40

Kysyi: gr…?

Vastaus:
mNaOH = gr / herra x 1 000 / P
0,25 = gr / 40 x 1 000 / 1 000
0,25 = g/40
g = 0,25 x 40
g = 10 grammaa

Tarvittava NaOH-määrä on siis 10 grammaa.

Ongelma 9

Määritä, kuinka monta ml vettä tarvitaan liuottamaan 4,9 grammaa H2SO4:a, jonka pitoisuus on 0,25 M (Ar H = 1; S = 32; O = 16)!
Keskustelu

Tunnetaan:
mH2S04 = 0,25
Mr H2SO4 = 98
gr = 4,9 grammaa

Kysyi :p???

Vastaus:
m = gr/Mr x 1000/P
0,25 = 4,9/98 x 1 000/p
p = 20 grammaa (20 ml)

Joten veden tilavuus on 20 ml.

Ongelma 10

Kuinka paljon vettä tarvitaan 1,2 m liuoksen valmistamiseksi 0,6 mol NaCl: lla?

Keskustelu

Ongelma 11

Oletetaan, että 1 litrassa liuotinta on 2 moolia liuennutta ainetta, mikä on molaliteetti?

Keskustelu

Laske 25 gramman KBr: n (Mr = 119) molaalisuus liuotettuna 750 ml: aan puhdasta vettä.

Keskustelu

liuennut aine = 25 grammaa
herra = 119
liuotin (P) = 750 ml = 750 grammaa (koska ρ vettä = 1,00 g/ml) = 0,75 kgn =

liuennut aineHerra

n =

25119

= 0,21 mol

m =

nP

m =

0,210,75

= 0,28 m

Näin ollen arvostelu alkaen Tietoja osoitteesta know.co.id noin Esimerkki molaalisuusongelmasta , toivottavasti voi lisätä ymmärrystäsi ja tietämystäsi. Kiitos vierailustasi ja älä unohda lukea muita artikkeleita.