Traduceți unități kmol pe metr³ kmoli
Prezentare generală
Un mol - o cantitate de substanță care conține același număr de atomi în 12 grame de carbon-12, adică 6 × 10²³ atomi.
Concentrația soluției poate fi măsurată în diferite moduri, cum ar fi raportul dintre masa solutului la volumul total de soluție. În acest articol ne vom uita la concentrația molară. care este măsurată ca raportul dintre cantitatea de substanță în moli la volumul total al soluției. În acest caz, substanța - o substanță solubilă și măsurăm volumul soluției totale, chiar dacă acesta este dizolvat alte substanțe. Cantitatea de substanță - este numărul de constituenți elementare, cum ar fi atomi sau molecule ale materiei. Deoarece chiar și o mică cantitate de material este de obicei un număr mare de componente elementare, unitatea specială, molii a fost utilizat pentru a măsura cantitatea de substanță. Un mol este egal cu numărul de atomi din 12 g de carbon-12, adică este de aproximativ 6 × 10²³ atomi.
Utilizați molie convenabil dacă vom lucra cu cantitatea de substanță este atât de mic încât să poată măsura cu ușurință cantitatea de uz casnic sau electrice de uz industrial. În caz contrar, ar fi trebuit să lucreze cu un număr foarte mare, ceea ce este incomod, sau foarte puțin în greutate sau volum, care este greu de găsit fără un echipament de laborator specializat. In cele mai multe cazuri, atunci când se ocupă cu utilizarea în moli atomi, deși este posibil să se utilizeze alte particule, cum ar fi molecule sau electroni. Trebuie amintit că, dacă nu sunt utilizate atomii, atunci trebuie să-l specificați. Uneori, de asemenea, menționată ca molaritatea concentrația molară.
nu trebuie confundat cu molalitate molaritate. Spre deosebire de molaritate, molalitate - raportul dintre cantitatea de substanță dizolvată la masa solventului și nu la greutatea soluției totale. Când solventul - apă, iar cantitatea de substanță dizolvată în comparație cu cantitatea de apă este mică, molaritatea și molalitate similare în valoare, dar în alte cazuri, acestea sunt de obicei diferite.
Greutatea unui mol de diferite substanțe. Acesta poate fi găsit prin intermediul tabelului periodic.
Factorii care influențează concentrația molară
Concentrația molară este dependentă de temperatură, cu toate că această relație este mai puternică și mai slabă a unor alte soluții, în funcție de substanța dizolvată în ea. Unii solvenți se extinde cu creșterea temperaturii. În acest caz, atunci când este dizolvat în acești solvenți nu sunt extinse materialul împreună cu un solvent, concentrația molară a soluției totală este redusă. Pe de altă parte, în unele cazuri, cu o creștere a temperaturii, evaporarea solventului, iar cantitatea de substanță solubilă nu se schimbă - în acest caz concentrația crește soluției. Uneori se intampla exact opusul. Uneori, o schimbare a temperaturii afectează modul în care substanța solubilă dizolvată. De exemplu, o parte sau toate solutului nu mai este solubil și concentrația soluției scade.
concentrația molară se măsoară în moli per unitate de volum, cum ar fi moli pe litru sau moli per metru cub. Alunițele pe metru cub - este unitatea SI. Molaritatea poate fi măsurată cu ajutorul celuilalt unitatea de volum.
Cum de a găsi concentrația molară
Pentru a găsi concentrația molară trebuie să știți numărul și volumul substanței. Cantitatea de substanță poate fi calculată folosind formula chimică a substanței și informații cu privire la greutatea totală a substanței în soluție. Adică să cunoască numărul de moli în soluție, învățăm din greutatea atomică tabelul periodic al fiecărui atom din soluție și apoi se împarte greutatea totală a substanței la greutatea atomică totală a atomilor din moleculă. Înainte de a pune împreună o masă atomică trebuie să se asigure că am înmulțit masa fiecărui atom la numărul de atomi în moleculă, pe care o avem în vedere.
Puteți efectua calcule în ordine inversă. Dacă soluția cunoscută și concentrația molară de formula solut, putem cunoaște cantitatea de solvent în soluție, în moli și în grame.
Găsim molaritatea soluției de 20 de litri de apă și 3 linguri de copt linguri de suc. Într-o lingură - aproximativ 17 grame și trei - 51 de grame. Soda - carbonat de sodiu este, formula care - bicarbonat de sodiu. In acest exemplu, vom folosi pentru a calcula atomii molaritate, deci găsi un atomic componente masă de sodiu (Na), hidrogen (H), carbon (C) și oxigen (O).
Na: 22.989769
H: 1.00794
C: 12.0107
O: 15.9994
Concentrația molară de zahăr 1 cub într-o ceașcă de ceai este egal cu 0,049 moli pe litru.
Deoarece oxigenul în formula - O₃, este necesar să se multiplice masa atomică de oxigen pentru a obține 3. 47.9982. Acum vom adăuga la masele tuturor atomilor și a obține 84.006609. Punct de masă atomică în tabelul periodic în unități atomice de masă sau a. e. m. Calculele noastre, de asemenea, în aceste unități. Un bine. e. m. este masa molară a unei substanțe în grame. Aceasta este, în acest exemplu - masa unui mol de bicarbonat de sodiu egal cu 84.006609 grame. În problema noastră - 51 de grame de suc. Am găsit masa molară, împărțirea masei de 51 de grame per mol, adică 84 de grame, 0,6 mol obține.
Se pare că soluția noastră - este de 0,6 mol de sodă dizolvat în 20 litri de apă. Se împarte acest număr de soluția totală de sodă, adică 0,6 mol / l 20 = 0,03 mol / l. Deoarece soluția utilizată într-o cantitate mare de solvent și o cantitate mică de substanță solubilă, concentrația acestuia este scăzută.
Luați în considerare un alt exemplu. Găsim concentrația molară a o singură bucată de zahăr într-o ceașcă de ceai. zahăr Tabelul este zaharoză. În primul rând, vom găsi greutatea unui mol de zaharoză a cărei formulă - C₁₂H₂₂O₁₁. Folosind tabelul periodic, găsiți și să definească masa atomică a unui mol de greutate zaharoză: 12 x 12 + 22 x 1 + 11 x 16 = 342 grame. Intr-un cub de zahar 4 grame, ceea ce ne dă 4/342 = 0,01 moli. O ceașcă de ceai aproximativ 237 mililitri, atunci concentrația de zahăr într-o ceașcă de ceai este de 0,01 mol / 237 ml x 1000 (pentru a converti mililitri la litri) = 0,049 moli pe litru.
cerere
Cantitățile stoichiometrice de materiale care interacționează unele cu altele într-o reacție chimică, și numărul de compuși obținuți prin această reacție.
Concentrația molară convenabil: la aceeași temperatură și presiune, un mol de diferite gaze ocupă același volum, iar această proprietate poate fi folosit în diverse calcule.
concentrație molara este larg utilizat în calcule asociate cu reacțiile chimice. Secțiunea Chimie, în care raportul calculat între substanțele în reacțiile chimice și lucrează adesea cu alunițe numite stoichiometrie. concentrație molara poate fi găsită prin formula chimică a produsului final, care devine apoi materia solubilă ca în exemplul cu soluție de sodă, dar este, de asemenea, posibil mai întâi să găsească o substanță în conformitate cu formulele de reacții chimice în timpul cărora se formează. Pentru aceasta, este necesar să se cunoască substanțele formula care participă la reacție chimică. Rezolvarea ecuației reacției chimice formula recunosc moleculele de solut, și apoi găsi masa moleculei și concentrația molară de tabel periodic ca în exemplele de mai sus. Desigur, puteți efectua calcule în ordine inversă, utilizând informațiile privind concentrația molară a substanței.
Când cunoaștem substanțele care reacționează chimic cu altele, putem găsi o formulă pentru rezolvarea ecuației reacției chimice. Adăugarea obținut în această substanță de reacție într-o soluție, este posibil să se găsească concentrația molară ca în exemplele precedente.
Să considerăm un exemplu simplu. În acest moment, se amestecă bicarbonat de sodiu si otet pentru a vedea o reacție chimică interesantă. Și oțet, bicarbonat de sodiu, și ușor de găsit - acestea au, probabil, în bucătărie. Așa cum sa menționat mai sus, formula soda - bicarbonat de sodiu. Oțet - nu este o substanță pură, ci o soluție de acid acetic 5% în apă. Acid acetic Formula - CH₃COOH. Concentrația de acid acetic în oțet poate fi mai mare sau mai mică de 5%, în funcție de producător și țara în care este făcută, ca și în diferite țări diferite concentrații de oțet. În acest experiment, nu se poate face griji cu privire la reacțiile chimice de apă cu alte substanțe, ca apa nu reacționează cu bicarbonat de sodiu. Apreciem doar volumul de apă, atunci când mai târziu vom calcula concentrația soluției.
Inițial, vom rezolva ecuația pentru reacția chimică dintre sodă și acid acetic:
+ Bicarbonat de sodiu CH₃COOH → NaC₂H₃O₂ + H₂CO₃
Produsul de reacție - H₂CO₃, o substanță care, din cauza stabilității scăzute reacționează din nou.
Reacția produce apa (H₂O), dioxid de carbon (CO₂) și acetat de sodiu (NaC₂H₃O₂). Amestecul rezultat cu apă, acetat de sodiu și se determină concentrația molară a acestei soluții, precum și înainte de faptul că am găsit concentrația de zahăr în ceai, și concentrația de sodiu în apă. La calcularea cantității de apă necesară pentru a lua în considerare, în care soluția de acid acetic în apă. Acetat de sodiu - substanta interesanta. Acesta este utilizat în aparate de încălzire chimice, cum ar fi aparate de încălzire pentru mâini.
Utilizarea stoichiometriei pentru calcularea cantității de substanțe care intră într-o reacție chimică sau de reacție, pentru care vom găsi mai târziu concentrația molară, trebuie remarcat faptul că numai o cantitate limitată de substanță poate reacționa cu alte substanțe. Aceasta afectează, de asemenea, valoarea produsului final. Dacă concentrația molară este cunoscută, atunci, în schimb, este posibil să se determine cantitatea de materii prime metode de calcul invers. Această metodă este deseori folosită în practică, calculele asociate cu reacțiile chimice.
Când se utilizează rețete, fie în gătit, la fabricarea de medicamente, sau pentru a crea un mediu ideal pentru pesti de acvariu, este necesar să se cunoască concentrația. În viața de zi cu zi, de multe ori mai convenabil de a folosi grame, dar în produse farmaceutice și produse chimice utilizate frecvent concentrația molară.
La fabricarea medicamentelor care sunt în contact cu membranele din organism, de exemplu, în fabricarea de picături pentru ochi, este necesară echilibrarea concentrației osmotică a medicamentului cu concentrația lichidului în organism. Dacă acest lucru nu se face, din cauza diferenței de concentrație osmotică a lichidului va începe să se deplaseze prin membrană, ceea ce poate duce la complicații.
În industria farmaceutică
La crearea de medicamente concentrația molară este foarte important, deoarece afectează modul în care medicamentul afectează organismul. În cazul în care concentrația este prea mare, atunci medicamente pot fi chiar fatale. Pe de altă parte, în cazul în care concentrația este prea mică, medicamentul este ineficient. În plus, concentrația este importantă în schimbul de fluide prin membranele celulare din organism. La determinarea concentrației lichidului, care trebuie să treacă fie prin, sau, dimpotrivă, nu trec prin membrana este utilizată sau concentrația molară, sau cu ajutorul osmolaritatea find. Osmolaritatea este folosit mai des decât molar. În cazul în care concentrația de substanță este, de exemplu medicamentele de mai sus de o parte a membranei, peste concentrația de cealaltă parte a membranei, de exemplu, în interiorul ochiului, apoi o soluție mai concentrată se va deplasa prin membrană unde concentrația este mai mică. Această curgere a soluției prin membrana este adesea problematică. De exemplu, în cazul în care lichidul se deplasează în celulă, de exemplu, celula in fluxul sanguin, este posibil ca din cauza aceasta, membrana de preaplin lichid se va deteriora și se va rupe. scurgeri de lichid din celulă, de asemenea, problematică, deoarece din cauza acestei performanțe de celule rupte. Orice flux indusă de medicamente a fluidului prin membrana din celula sau celula de dorit să fie prevenită, și pentru această încercare de a face concentrația medicamentului similar cu concentrația în fluidul corp cum ar fi sângele.
Pacientul primește medicamentul prin perfuzie intravenoasă a unui picurător.
Este demn de remarcat faptul că, în unele cazuri, concentrația molară și osmotice sunt egale, dar acest lucru nu este întotdeauna cazul. Acest lucru depinde dacă substanța dezintegrată dizolvată în apă în ioni în disocierea electrolitică. Calcularea osmolaritatea, considera particula, în general, în timp ce calculul contului concentrația molară pentru numai anumite particule, astfel de molecule. Prin urmare, dacă, de exemplu, lucrăm cu moleculele, dar substanța este împărțită în ioni, molecule vor fi mai mic decât numărul total de particule (inclusiv molecule și ioni), și, prin urmare, concentrația molară va fi osmotică mai mică. Pentru a pune concentrația molară în osmotic, este necesar să se cunoască proprietățile fizice ale soluției.
În producția de medicamente și farmaciști ia în considerare tonicitatea soluției. Tonicitatii - proprietate soluție care depinde de concentrație. Spre deosebire de concentrare osmotică, tonicitatea - este concentrația de substanță care nu trece membrana. Procesul de osmoza face soluții cu concentrații mai mari de soluții pentru a trece cu o concentrație mai mică, dar în cazul în care împiedică deplasarea membranei, nu trece prin soluția în sine, există o presiune asupra membranei. O astfel de presiune este de obicei problematică. În cazul în care medicamentul este destinat să pătrundă în sânge sau alt fluid din organism, este necesar să se echilibreze tonicitatea medicamentului la o tonicitate de lichid în organism, pentru a evita presiunea osmotică pe membrana din organism.
Pentru a echilibra tonicitatii, medicamentele sunt adesea dizolvate într-o soluție izotonică. O soluție izotonică - o soluție de sare de masă (NaCl) în apă la o concentrație care permite echilibrul tonicitatea fluidele corporale și amestecuri ale acestora Tonicitatea soluției și de droguri. De obicei, o soluție izotonică este depozitată în recipiente sterile și se toarnă intravenos. Uneori este folosit într-o formă pură, și uneori - ca un amestec cu medicamentul.