モル濃度は、1kgまたは1000gの溶媒に対応する溶液の数モルの単位です。このモル濃度は、溶液の特定の体積に基づいています。モル濃度は、化学で一般的に使用される単位であり、主に mol または kg として知られています。 1mol/kg の濃度は、1molal としても知られています。ただし、モル質量は、kg/mol または g/mol ではなく、gmol または kmol で表されます。この道徳研究資料は、IIT JEE の準備をしている学生に適切なガイドラインを提供するように設計されています。モル濃度に関するこれらの学習資料ノートでは、モル濃度の基本概念と、化学の使用に関するその使用上の考慮事項について説明します。
起源
モル濃度という用語は、溶液のモル濃度を意味するモル濃度から形成されます。これは以前、モラリティとその形容詞単位の集中プロパティとして使用されていました。これは、1923 年に GS Lewis と M. Randall による熱力学と化学物質の自由エネルギーの出版物に登場します。モル濃度とモル濃度は、溶液中での使用法がほとんど同じであるため、少し混乱する 2 つの用語です。
ユニット
最もよく使用されるモル濃度の単位が 2 つあります。 Mol/kg はモル濃度の単位です。これは、溶液 1 キロあたりのモル数を意味し、1 モル/kg は 1 モルまたは 1m と呼ばれます。モル濃度の SI 単位は、溶媒 1 キログラムあたりのモル数です。たとえば、3mol/kg の溶液は 3molal または 3m として決定できます。
長所と短所
利点
- モル濃度は、溶液と溶媒の質量のみに依存し、さまざまな圧力や温度の影響を受けません。ただし、容積的に作成された溶液は、圧力と温度が変化すると濃度が変化します。これは、単位としてモル濃度を使用することの本質的な利点です。
- ある溶液のモル濃度は、別の溶質の有無に依存しません。
- モラリティは、ソリューションに不可欠な要素の 1 つです。溶媒の質量に依存する溶液の濃度を表すために作られています。
この単位は、溶液中に純物質が存在しない場合には適用できません。
短所
モラリティの重大な欠点の 1 つは、純粋な物質を含まない混合物で観察されます。ここでは、溶質と溶媒を区別するのは困難です。一例は、アルコールと水、またはアルコールと水と合金の混合物です。このような溶液では、溶媒と溶質を入れ替えることができます。
モル濃度とモル濃度の違い
モル濃度は溶媒のキログラムに基づいていますが、モル濃度は溶液のリットルに基づいています。モル濃度では、溶液の濃度は、溶媒 1000 g あたりの溶質の比率として表されます。温度変化はモル濃度に影響しません。モル濃度の単位は mol/kg で、「m」で表されます。
一方、モル濃度は溶液中の溶質の濃度です。したがって、温度変化は物質のモル濃度に直接影響します。モル濃度の単位はモル/リットルで、「M」で表されます。
モル濃度とモル濃度は、希薄溶液の場合にのみ似ています。たとえば、少量の溶質を水に加えても、モル値またはモル値への影響はごくわずかです。これは、室温で 1 Kg の水が 1 リットルの体積を占めるためです。
密度を用いたモル濃度とモル濃度の関係
密度に関するモル濃度 (m) とモル濃度 (M) の関係は次のように与えられます:
m =(1000M) / (1000p -MM1)
パラメータは次のとおりです。
ぴ =mg/mL 単位の溶液密度
M1 =溶質の分子量
モル濃度=溶質のモル/溶媒のキログラム
溶液中の溶質と溶媒の質量がわかっていれば、モル濃度を計算するのは簡単です。ただし、これは集中的なプロパティであり、独立して測定できます。
モル濃度は溶媒の質量に依存しますが、モル濃度は溶液の体積に依存します。圧力と温度の変化により、体積が変化する可能性があります。したがって、モル濃度とは異なり、モル濃度も圧力に応じて変化する可能性があります。ただし、モル濃度は温度変化によって変化しません。したがって、温度範囲で作業する場合は、molality を使用する方が便利です。
