Расчёт молярной концентрации
Молярная концентрация показывает, какое количество вещества растворённого вещества содержится в одном литре раствора. Её используют, чтобы связать количество вещества или массу вещества с объёмом раствора.
Перед расчётом проверьте единицы: объём раствора должен быть выражен в литрах, а масса вещества — в граммах, если молярная масса указана в г/моль. Если объём дан в миллилитрах, его переводят в литры: \(1\ л=1000\ мл\).
Формулы расчёта
Здесь \(c\) — молярная концентрация, \(n\) — количество вещества, \(V\) — объём раствора, \(m\) — масса растворённого вещества, \(M\) — его молярная масса. Количество вещества можно найти по массе по формуле \(n=\frac{m}{M}\). Не путайте объём раствора с объёмом растворителя: в формулу подставляют именно общий объём раствора.
Найдём концентрацию раствора, содержащего \(5{,}85\ г\) хлорида натрия в \(500\ мл\) раствора. Молярная масса \(M(\mathrm{NaCl})=58{,}5\ г/моль\), объём \(V=0{,}500\ л\). Количество вещества: \(n=5{,}85/58{,}5=0{,}100\ моль\). Тогда \(c=0{,}100/0{,}500=0{,}200\ моль/л\).
Молярная концентрация и массовая концентрация — разные величины. Молярную концентрацию выражают в моль/л и вычисляют через количество вещества, а массовую — обычно в г/л и вычисляют через массу вещества. Также не следует подставлять в формулу объём растворителя.
В \(250\ мл\) раствора содержится \(0{,}050\ моль\) вещества. Чему равна его молярная концентрация?
Если требуется найти количество вещества по известной концентрации, используют расчёт количества вещества по концентрации: \(n=cV\). Для понимания обозначения объёма газа при других задачах полезно заранее повторить молярный объём газа, но в расчёте концентрации раствора он напрямую не применяется.
Главное
- Молярная концентрация: \(c=\frac{n}{V}\), единица — моль/л.
- По массе вещества: \(c=\frac{m}{M\cdot V}\).
- Объём раствора переводят в литры и не заменяют объёмом растворителя.