Concentratie van oplossingen

Het is belangrijk op te merken dat de molariteit wordt gedefinieerd als mol oplosmiddel per liter oplossing, niet als mol oplosmiddel per liter oplosmiddel. De reden hiervoor is dat wanneer je een stof, bijvoorbeeld een zout, toevoegt aan een bepaald volume water, het volume van de resulterende oplossing op een onvoorspelbare manier zal verschillen van het oorspronkelijke volume. Om dit probleem te omzeilen maken scheikundigen hun oplossingen meestal in maatkolven. Dit zijn flessen met een lange hals en een geëtste lijn die het volume aangeeft. De opgeloste stof (misschien een zout) wordt eerst in de kolf gedaan en dan wordt water toegevoegd tot de oplossing de streep bereikt. De maatkolven hebben een zeer goede ijking, zodat de volumes gewoonlijk tot op ten minste vier significante cijfers bekend zijn.

Voorbeeld #1 :

Berekening van de molariteit

De vergelijking om de molariteit te berekenen uit de mol en het volume is heel eenvoudig. Deel gewoon de mol van de opgeloste stof door het volume van de oplossing.

Molariteit (M) = mol van de opgeloste stof / volume van de oplossing (in liters)

Wat is de molariteit (met het juiste aantal significante cijfers) van een 0.40 mol NaCl opgelost in 0,250 liter?

Antwoord

Voorbeeld #2 :

Het maken van verdunningen

Een oplossing kan minder geconcentreerd worden gemaakt door deze te verdunnen met een oplosmiddel. Als een oplossing wordt verdund van V1 naar V2, verandert de molariteit van die oplossing volgens de vergelijking:

M1 V1 = M2 V2

Mol oplosmiddel in oorspronkelijke oplossing 1 = mol oplosmiddel in verdunde oplossing 2

De volume-eenheden moeten voor beide volumes in deze vergelijking hetzelfde zijn. In het algemeen wordt met M1 de oorspronkelijke molariteit van de oplossing bedoeld. V1 verwijst naar het volume dat wordt overgedragen. M2 is de uiteindelijke concentratie van de oplossing en V2 is het uiteindelijke totale volume van de oplossing.

Bedenk dat het aantal mol oplosmiddel niet verandert als er meer oplosmiddel aan de oplossing wordt toegevoegd. De concentratie verandert echter wel met de toegevoegde hoeveelheid oplosmiddel. (illustratie)

Vergeet dit concept niet. Je zult het weer gebruiken bij zuur-base-evenwichten.

Voorbeeld van een verdunningsberekening:

Hoe maak je 100 ml 0,40M MgSO4 uit een voorraadoplossing van 2,0M MgSO4?

Antwoord:

Er zijn twee oplossingen betrokken bij dit probleem. Merk op dat je twee concentraties krijgt, maar slechts één volume. Oplossing #1 is de oplossing waarvoor je alleen de concentratie hebt – de oplossing die al op de plank staat. Oplossing #2 is de oplossing waarvoor je zowel de concentratie als het volume hebt – de oplossing die je gaat bereiden.

Totdat je vertrouwd bent met dit soort problemen, kan het handig zijn om op te schrijven welke getallen bij welke letters in onze vergelijking horen.

M1 = 2,0M MgSO4 ; V1 = onbekend
M2 = 0,40M MgSO4 ; V2 = 100ml

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *