Category Archives: Stężenie molowe

Przeliczanie stężeń – zadania

Przeliczanie stężeń roztworów.

Przeliczanie stężeń – zadania – stężenie molowe

Przeliczanie stężeń roztworów.

Przeliczanie stężeń – wzory

Przeliczanie stężeń jest czynnością często wykonywaną przez chemików. Zdarzają się przypadki, gdy konieczne okazuje się przeliczenie stężenia procentowego na molowe, bądź też odwrotnie. Jednak poza znajomością określonego stężenia roztworu, potrzebna będzie informacja o gęstości posiadanego roztworu.

Stężenie molowe roztworu – wzór i teoria

Definicja i wzór stężenia molowego

Stężenie molowe roztworu określa liczbę moli substancji rozpuszczonej w 1 dm3 tego roztworu.

Stężenie to wyraża się w molach na dm3, i określa poprzez zapis mol/dm3, bądź nazwę roztwór x-molowy.

Przykład
1 mol substancji zawartej w 1 dm3 roztworu = 1 mol/dm3 = roztwór jednomolowy

C_{M}=\frac{n}{V} [\frac{mol}{dm^{3}}]

CM [mol/dm3] – stężenie molowe, wyrażone w liczbie moli znajdujących się w 1 dm3 roztworu
n [mol] – liczba moli
V [dm3] – objętość roztworu wyrażona w dm3


Przekształcenia wzoru na stężenie molowe

C_{M}=\frac{n}{V} \quad |\cdot V
[\frac{mol}{dm^{3}}]=\frac{[mol]}{[dm^{3}]} \quad |\cdot [dm^{3}]

Obie strony równania mnożymy przez objętość roztworu, otrzymując w konsekwencji wzór na liczbę moli substancji, znajdujących się w danym roztworze.
Skreślając po prawej stronie równania dm3 nad i pod kreską ułamkową, otrzymujemy wartość wyrażoną w molach.

n=C_{M}V
[mol]=[\frac{mol}{\begin{picture}(0,0)\qbezier(0,0)(0,0)(30,12)\end{picture}dm^{3}}] \cdot [\begin{picture}(0,0)\qbezier(0,0)(0,0)(35,15)\end{picture}dm^{3}]
n=C_{M}V \quad |\cdot \frac{1}{C_{M}}
[mol]=[\frac{mol}{dm^{3}}] \cdot [dm^{3}] \quad |\cdot \frac{1}{[\frac{mol}{dm^{3}}]}

Obie strony równania dzielimy przez stężenie molowe, czyli mnożymy przez odwrotność stężenia molowego, otrzymując wzór na obliczanie objętości roztworu, która powinna zawierać określoną ilość moli substancji, mając podane stężenie molowe.

V=\frac{n}{C_{M}}
[dm^{3}]=\frac{[mol]}{[\frac{mol}{dm^{3}}]}=[\begin{picture}(0,0)\qbezier(0,0)(0,0)(35,15)\end{picture}mol][\frac{dm^{3}}{\begin{picture}(0,0)\qbezier(0,0)(0,0)(25,12)\end{picture}mol}]

Stężenie molowe – zadania

Kategoria stężenie molowe – zadania pomoże zrozumieć różnego typu zadania związane ze stężeniem molowym roztworów.

Mieszanie roztworów o różnych stężeniach molowych

Mieszając różne roztwory, w których składzie znajdują się dokładnie te same substancje, lecz w różnym stężeniu, uzyskuje się roztwór o uśrednionym stężeniu wynikowym.

Stężenie końcowe otrzymanego roztworu oblicza się na podstawie sumowania liczby moli trafiających do naczynia końcowego, biorąc pod uwagę otrzymaną całkowitą objętość roztworu.

C_{M}=\frac{n}{V}

CM [mol/dm3] – stężenie molowe, wyrażone w liczbie moli znajdujących się w 1 dm3 roztworu
n [mol] – liczba moli
V [dm3] – objętość roztworu wyrażona w dm3


Przekształcenia wzoru

C_{M}=\frac{n}{V}|\cdot V
n=C_{M}V|\cdot \frac{1}{C_{M}}
V=\frac{n}{C_{M}}

n1 + n2 = nk

V1 + V2 = Vk

1 – roztwór nr 1
2 – roztwór nr 2
k – roztwór końcowy (otrzymany)

C_{M}=\frac{n_{1}+n_{2}}{V_{1}+V_{2}}

Uwaga.
Istotna jest informacja, że sumować można jedynie objętości roztworów o zbliżonym stężeniu. W przeciwnym wypadku, częstym zjawiskiem jest zmniejszenie objętości roztworu.

C_{M}=\frac{C_{M1}V_{1}+C_{M2}V_{2}}{V_{1}+V_{2}}

Zadanie nr 1

Oblicz stężenie molowe roztworu otrzymanego po zmieszaniu 100 cm3 jedno molowego roztworu kwasu solnego, oraz 200 cm3 dwu molowego roztworu HCl.

Dane:

    roztwór nr 1

  • V = 100 cm3 = 0,1 dm3
  • CM1 = 1 mol/dm3
  • roztwór nr 2

  • V = 200 cm3 = 0,2 dm3
  • CM1 = 2 mol/dm3

Rozwiązanie

C_{Mk}=\frac{1\frac{mol}{dm^{3}}0,1dm^{3}+2\frac{mol}{dm^{3}}0,2dm^{3}}{0,1dm^{3}+0,2dm^{3}}

Skreślając dm3 nad kreską ułamkową otrzymujemy:

C_{Mk}=\frac{0,1 mol+0,2 mol}{0,1dm^{3}+0,4dm^{3}}
C_{Mk}=\frac{0,5 mol}{0,3dm^{3}}
C_{Mk}=1,7\frac{mol}{dm^{3}}

Odpowiedź

Stężenie molowe uzyskanego roztworu wyniesie CMk = 1,7 mol/dm3