È importante notare che la molarità è definita come moli di soluto per litro di soluzione, non moli di soluto per litro di solvente. Questo perché quando si aggiunge una sostanza, forse un sale, ad un certo volume di acqua, il volume della soluzione risultante sarà diverso dal volume originale in qualche modo imprevedibile. Per aggirare questo problema i chimici preparano comunemente le loro soluzioni in matracci volumetrici. Si tratta di matracci che hanno un lungo collo con una linea incisa che indica il volume. Il soluto (forse un sale) viene aggiunto prima nel matraccio e poi viene aggiunta acqua fino a quando la soluzione raggiunge il segno. Le beute hanno un’ottima calibrazione, quindi i volumi sono comunemente noti con almeno quattro cifre significative.
Esempio #1 :
Calcolo della molarità
L’equazione per calcolare la molarità dalle moli e dal volume è molto semplice. Basta dividere le moli di soluto per il volume della soluzione.
Molarità (M) = moli di soluto / volume della soluzione (in litri)
Qual è la molarità (con il numero corretto di cifre significative) di una soluzione di 0.40 moli di NaCl disciolte in 0,250 litri?
Risposta
Esempio #2 :
Fare diluizioni
Una soluzione può essere resa meno concentrata per diluizione con solvente. Se una soluzione viene diluita da V1 a V2, la molarità di quella soluzione cambia secondo l’equazione:
M1 V1 = M2 V2
Moli di soluto nella soluzione originale 1 = Moli di soluto nella soluzione diluita 2
Le unità di volume devono essere le stesse per entrambi i volumi in questa equazione. In generale, M1 si riferisce di solito alla molarità iniziale della soluzione. V1 si riferisce al volume che viene trasferito. M2 si riferisce alla concentrazione finale della soluzione e V2 è il volume totale finale della soluzione.
Ricorda che il numero di moli di soluto non cambia quando si aggiunge più solvente alla soluzione. La concentrazione, tuttavia, cambia con la quantità aggiunta di solvente. (illustrazione)
Non dimenticare questo concetto. Lo userai di nuovo nell’equilibrio acido-base.
Esempio di calcolo della diluizione:
Come si preparano 100ml di 0,40M MgSO4 da una soluzione madre di 2,0M MgSO4?
Risposta:
Ci sono due soluzioni coinvolte in questo problema. Nota che ti sono date due concentrazioni, ma solo un volume. La soluzione #1 è quella per cui hai solo la concentrazione – la soluzione che è già seduta sullo scaffale. La soluzione #2 è quella per cui hai sia la concentrazione che il volume – la soluzione che stai per preparare.
Almeno finché non ti sentirai a tuo agio con questo tipo di problemi, può essere utile scrivere quali numeri vanno con quali lettere nella nostra equazione.
M1 = 2.0M MgSO4 ; V1 = sconosciuto
M2 = 0.40M MgSO4 ; V2 = 100ml