Cos'è la molalità? (con esempi)

il molalidad, indicato con la lettera m in lettere minuscole, è un termine usato per descrivere la concentrazione di una soluzione. Può essere definito come il numero di moli di un soluto disciolto in 1 chilo di solvente.

È uguale alle moli di soluto (la sostanza che si dissolve) diviso per i chilogrammi di solvente (la sostanza usata per dissolvere) (Molality Formula, S.F.).

Dove le talpe di soluto sono date dall'equazione:

Quindi alla fine, l'equazione di molalità è

indice

• 1 Caratteristiche della molalità
• 2 Differenze e somiglianze tra molalità (m) e molarità (M)
• 3 esempi di molalità
  • 3.1 Esempio 1:
  • 3.2 Esempio 2:
  • 3.3 Esempio 3:
• 4 riferimenti

Caratteristiche della molalità

La molalità è una misura della concentrazione di un soluto in una soluzione. Viene utilizzato principalmente quando la temperatura è un problema (Science Notes and Projects, 2015).

La molalità non è comune come la sua controparte, molarità (moli di soluto per litro di solvente), ma è usata in calcoli molto specifici, specialmente per quanto riguarda le proprietà colligative (elevazione del punto di ebollizione, depressione puntiforme) congelamento).

Poiché il volume è soggetto a variazioni dovute a temperatura e pressione, la molarità varia anche in base alla temperatura e alla pressione. In alcuni casi, l'uso del peso è un vantaggio perché la massa non varia con le condizioni ambientali.

È importante utilizzare la massa del solvente e non la massa della soluzione. Le soluzioni contrassegnate con concentrazione molare sono indicate da una minuscola m. Una soluzione di 1,0 m contiene 1 mole di soluto per chilogrammo di solvente.

La preparazione di una soluzione di una data molalità è facile perché richiede solo una buona scala. Sia il solvente che il soluto vengono miscelati, invece di essere misurati in volume.

L'unità SI (sistema internazionale) per la molalità è mol / kg, o moli soluto per kg di solvente. Una soluzione con una molalità di 1 mol / kg è spesso descritta come "1 molare" o "1 m".

Tuttavia, seguendo il sistema delle unità SI, l'Istituto nazionale degli standard e della tecnologia, che è l'autorità statunitense sulla misurazione, ritiene che il termine "molale" e il simbolo unitario "m" siano obsoleti e suggerisce di utilizzare mol / kg (senza limiti, SF).

Differenze e somiglianze tra molalità (m) e molarità (M)

La preparazione di una soluzione di una data molalità comporta il pesare sia il soluto che il solvente e ottenere le loro masse.

Ma nel caso della molarità, viene misurato il volume della soluzione, che lascia spazio a variazioni di densità a causa delle condizioni ambientali di temperatura e pressione.

Ciò significa che è vantaggioso lavorare con la molalità che si occupa della pasta perché nella composizione chimica, la massa di una sostanza pura nota è più importante del suo volume poiché i volumi possono essere modificati sotto l'effetto di temperatura e pressione mentre il La messa rimane invariata.

Inoltre, le reazioni chimiche avvengono in proporzione di massa e non di volume. Per essere basato sulla massa, la molalità può essere facilmente convertita in un rapporto di massa o in una frazione di massa (Che cos'è Molality?, S.F.).

Per soluzioni acquose (soluzioni in cui l'acqua è il solvente) prossime alla temperatura ambiente, la differenza tra soluzioni molari e molari è trascurabile.

Questo perché intorno alla temperatura ambiente, l'acqua ha una densità di 1 kg / L. Ciò significa che il "per L" di molarità è uguale al "per kg" di molalità.

Per un solvente come l'etanolo, dove la densità è di 0,789 kg / l, una soluzione di 1 M sarebbe 0,789 m.

La parte importante di ricordare la differenza è:

Molarità - M → moli per litro di soluzione.

Molalità - m → moli per chilogrammo di solvente (Helmenstine, 2017).

Esempi di molalità

Esempio 1:

problema: Qual è la molalità di una soluzione contenente 0,086 moli di NaCl sciolto in 25,0 g di acqua? (Bhardwaj, 2014).

risposta: in questo esempio viene utilizzata l'equazione diretta della molalità:

Talpe di soluto (NaCl) = 0,086 mol

Massa (acqua) = 25,0 g = 25,0 x 10^-3 kg

Sostituendo hai:

Esempio 2:

problema: Qual è la molalità di una soluzione se 124,2 grammi di NaOH vengono sciolti in 1,00 litri di acqua? (La densità dell'acqua è pari a 1,00 g / ml).

risposta: L'acqua è conosciuta come solvente universale e la densità viene solitamente indicata come 1,00 grammi per millilitro, ovvero lo stesso 1 chilogrammo per litro. Questo facilita la conversione di litri in chilogrammi (Molality, S.F.).

In questo problema i 124,2 grammi di NaOH dovranno essere convertiti in moli (per moli di soluto) e un litro d'acqua dovrà essere convertito in chilogrammi (per chilogrammo di solvente) usando la densità.

Innanzitutto, c'è la massa molare di NaOH:

PM_na= 22,99 g / mol

PM_O= 16 g / mol

PM_H= 1 g / mol

PM_NaOH= 22,99 g / mol +16 g / mol +1 g / mol = 39,99 g / mol

In secondo luogo, i grammi di NaOH vengono convertiti in moli, usando la massa molare:

In terzo luogo, il litro di acqua viene convertito in chilogrammi usando la densità.

La pulizia dell'impasto è

Finalmente l'equazione di molalità è risolta:

Esempio 3:

problema: Qual è la massa d'acqua di una soluzione acquosa contenente 0,52 grammi di cloruro di bario (BaCl₂, MW = 208,23 g / mol) la cui concentrazione è 0,005 mol / kg?

risposta: in questo caso la concentrazione molare viene utilizzata per determinare la quantità di acqua in soluzione.

Innanzitutto, si ottiene il numero di moli di BaCl₂ nella soluzione:

In secondo luogo, i chilogrammi di solvente vengono eliminati dall'equazione di molalità e risolti.

riferimenti

1. Note e progetti scientifici. (2015, 22 febbraio). Calcolo del problema di esempio di molecola. Recupero da sciencenotes.org.
2. Bhardwaj, M. (2014, 26 novembre). Qual è un esempio di molalità? Estratto da socratic.org.
3. (S.F.). molality. Recupero da boundless.com.
4. Helmenstine, T. (2017, 19 febbraio). Qual è la differenza tra molalità e molalità? Estratto da thoughtco.com.
5. Formula di Molality. (S.F.). Recuperato da softschools.com.
6. molality. (S.F.). Recupero da chemteam.l
7. Cos'è la molalità? (S.F.). Estratto da freechemistryonline.com.