モル濃度式は、化学と化学反応を理解するための構成要素の 1 つです。溶液の濃度を計算できることは、化学者にとって重要かつ基本的な知識です。 モル濃度の計算 ソリューションの または、モル濃度の式を使用して溶質の量を決定します 適切な溶液濃度を調製するために秤量する必要があるのは、化学者が 1 日に何度も行うことです。
モル濃度は、溶液中の溶質の濃度を表す値です。溶液の濃度は、溶媒の体積に加えられた溶質の量に依存します .化学では、モル濃度は常に 1 リットルの溶媒に含まれる溶質のモル数として表されます。モル濃度の計算式は以下のとおりです:
ソリューションとは?
溶液は、すべての成分が完全に溶解し、混合物が均一に構成されている2つ以上の物質の混合物です。完全に均一な混合物は、均一混合物または溶液と呼ばれます。
溶剤とは?
溶媒は、溶質が溶解する非常に簡単な物質です。溶媒は固体でも気体でもかまいませんが、通常は液体です。溶媒は、通常、最大量で存在する混合物の成分です。水溶液では、水が溶媒です。モル濃度を計算する場合、溶媒の量はリットル (L) で測定されます。
溶質とは?
溶質は、溶媒に溶解している混合物の化学成分です。溶質の例は、砂糖水を作るために水に溶解したスクロースです。モル濃度を計算する場合、溶質の量はモル (mol) で測定されます。
ほくろとは?
1ダースが数であるように、モルは数です。 1 ダースは 12 に等しい. 1 モルは 6.02 x 10 に等しく、これは 12 よりかなり大きいです。 6.02 x 10 という数はアボガドロ数と呼ばれ、スペースを節約するために科学表記法で書かれることがよくあります。完全に書き出すと、アボガドロの数は 602 000 000 000 000 000 000 000、つまり 602 の後に 21 個のゼロが続きます。これは大きな数字ですが、正確には何を表しているのでしょうか?
炭素原子のモルは 6.02 x 10 個の原子であり、この原子数の重さは 12 グラムです。これは、周期表で与えられているように、炭素の相対原子質量が 12 であるためです。酸素などの他の原子の場合、1 モルの重量は異なります (酸素の場合、1 モルの酸素原子の重量は 16 グラムです)。モルは分子の数でもあります。水は、2 つの水素原子 (水素原子ごとに 1 つの相対原子質量) と 1 つの酸素原子 (相対原子質量 16) で構成される分子であり、水分子 1 モルの重量は 18 グラムです。
モル濃度はどのように計算されますか?
モル濃度は、モルで表さなければならない溶質の量を、リットルで表さなければならない溶媒の量で割ることによって計算されます。以下は、モル濃度の計算方法を説明するのに役立ついくつかの例です。
- 例 1:2.5 モルの砂糖があり、その砂糖を 0.5 リットルの水に溶かした場合、砂糖水のモル濃度は?
モル濃度 =溶質のモル/溶媒のリットル
=2.5モル/0.5リットル
=5 モル/リットル =5 モル/L =5 M
モル/リットルは、mol/L または単純にモルの M として表すことができます。
上記の例でわかるように、モルから開始する場合、計算は非常に簡単です。ただし、モルは直接測定できるものではないため、多くの場合、化学者は物質のグラム数から始めます。
- 例 2:200 グラムの塩 (NaCl) を 0.5 リットルの水に溶かした場合、塩水の濃度は?
モル濃度 =溶質のモル/溶媒のリットル では、グラムから NaCl のモルを求めるにはどうすればよいでしょうか? NaCl のモル質量を使用して、グラム単位の質量をモル数に変換します。 NaCl のような化合物のモル質量は、周期表の各原子の相対原子質量を使用して計算され、1 モルの NaCl の重量がわかるため、この変換が可能です。
NaCl モル質量 =Na の原子質量 + Cl の原子質量 =23.0 + 35.4 =58.4 グラム/モル
水に溶解している NaCl の質量を NaCl のモル質量で割ると、両方の数値のグラム単位が相殺され、モルのみが残ります。
NaCl のグラム数から NaCl のモル数:200 グラム / 58.4 グラム/モル =3.42 モル
モル濃度 =モル/リットル =3.42 モル/0.5 リットル =6.84 モル/L
モル濃度とモル濃度の違いは何ですか?
モル濃度は、1 リットルの溶媒に含まれる溶質のモル数です。モル濃度は、1 キログラムの溶媒に含まれる溶質のモル数です。モル濃度の単位は mol/kg です。物質の体積は温度と圧力の影響を受ける可能性があるため、質量を使用して量を伝えると、より正確な濃度を得ることができます。
- モル濃度の計算例:2 モルの砂糖が 0.5 リットルの水に溶けている場合、その溶液のモル濃度は?
モル濃度 =溶質のモル/溶媒のキログラム
水の密度は 1 kg/L なので、0.5 リットルの水は 0.5 kg の水に相当します。ただし、溶媒の密度は常に 1 kg/L に等しいとは限らないため、その単位換算を計算する際には注意してください。
モル濃度 =砂糖 2 モル/水 0.5 kg
=4 モル/kg
モル濃度は、mol/kg、または小文字の m で表すことができます。
モル濃度と正常性の違いは何ですか?
規定度は、溶媒 1 リットルに含まれるモル当量の数であることを除いて、モル濃度と非常によく似ています。規定度は、酸または塩基の濃度を表すために特に使用されます。モル当量は、分子あたりのプロトン (H) または水酸化物イオン (OH) の数です。
- 正規性の計算例:H2 の 2 M の正規性は? SO4 ?
H2 のモル当量 SO4 H2 の各分子には 2 つのプロトンがあるため、2 です。 SO4 .モル当量数に酸のモル濃度を掛けることにより、規定度が計算されます。したがって、H2 の 2 M の正規性は SO4 は 4 N です。
溶液の特性に関する完全な知識には、溶質の濃度だけでなく、溶質と溶媒の性質も含まれます。ソリューションの動作は、これらのプロパティによって異なります。簡単な計算で、ソリューションのさまざまな特性を計算して使用できます。
