Feed RSS: MolecularLab.itiCalendar file

Concentrazioni

Concentrazione o titolo: definisce la quantità di soluto in un certo solvente. Spesso il solvente utilizzato è H2O

Molarità (M)

La molarità indica il numero di moli di soluto presenti in 1 Litro di soluzione (1l). Si esprime in mol/l, anche indicato con M (es. una soluzione 3 molare = 3 M = 3 mol/l)

FORMULE DA RICORDARE:

M = n / V
n = M * V
n = g / PM
g = M * PM * V
con (tra parentesi le unità di misura): M = molarità (M o mol/l), n = numero di moli (mol), V = volume (l), PM = peso molecolare (g/mol), g = massa (g)

 

Calcola la molarità

         
  Se ho il numero di moli:          
  Numero di moli mol  l   Molarità = mol/l  
 
  Se ho massa e PM:          
  Massa g   /  PM g/mol  /  Volume l Molarità = mol/l  
 
  Se desidero la massa :          
  Molarità mol/l   *  PM g/mol   Massa = g  

Molalità (m)

La molalità indica il numero di moli di soluto presenti in 1 Kg di solvente. Si esprime in mol/Kg, anche indicato con m (es. una soluzione 3 molale = 3 m = 3 mol/Kg)

FORMULE DA RICORDARE: 

m = n / gs
n = m * gs
con (tra parentesi le unità di misura): m = molalità (mol/kg), n = numero di moli (mol), gs = massa del solvente (g)

Normalità (N)

La normalità indica il numero di equivalenti di soluto in 1 Litro di soluzione. Si esprime in equivalenti/l, anche indicato con N (es. soluzione 3 normale = 3 N = 3 eq/l)

FORMULE DA RICORDARE:

N = eq / V
eq= N * V
eq = g / PE
con (tra parentesi le unità di misura): N = normalità (N, o eq/l), eq = numero di equivalenti (eq), V = volume (l), PE = peso equivalente (g/eq), g = massa (g).

Il PE è il peso delle moli di una sostanza che reagiscono con un numero di Avogadro di elettroni.
Per questo motivo la stessa sostanza può avere diverso PE a seconda della reazione in cui è implicata.
Si rimanda a testi di chimica teorica per una più approfondita trattazione di questo argomento.

Percentuale in massa (%m): indica il numero di grammi di soluto presenti in 100 g di soluzione
Percentuale in volume (%v): indica il numero di grammi di soluto presenti in 100 ml di soluzione
Grammi per litro (g/l): indica il numero di grammi di soluto presenti in 1 Litro (1l) di soluzione. E' uguale ad 1/10 della %v
Parti per milione (ppm): Indica le parti di soluto presenti in un milione di parti di soluzione. La quantità di soluto e soluzione vanno espresse nelle medesime unità di misura.

Ad esempio i pesci possono sopravvivere nell'acqua se la concentrazione di ossigeno disciolta è di circa 6 ppm cioè in 1 000 000 di g di acqua devono essere presenti 6 grammi di ossigeno.
In pratica le concentrazioni più usate sono quelle in molarità e in percento in massa.
E' possibile passare da un sistema ad un altro utilizzando delle formule di trasformazione; le più importanti sono:

%v  = %m * d
%m  = %v / d
g/L = 10 * %v
%v  = g/l / 10
M   = g/l / PM
g/L = M * PM

d = densità

DENSITA' DEI SOLVENTI PIU' COMUNI
Solvente
Densità (g/ml)
Acqua
0.998
DMSO
1.101
Etanolo
0.789
Metanolo
0.791
Glicerina
1.261
Cloroformio
1.498
Acido Acetico
1.049


ESEMPI
1) Si vuole calcolare la molarità di una soluzione 70%v di CH3CH2OH (d=0.789 g/ml, PM=46.02 g/mol)

  1. In un litro ci sono 700 ml di etanolo
  2. Si deve calcolare la massa: g = %v(volume) * d = 0.70 * 1000ml * 0.789g/m
  3. Si passa al numero di moli: g / PM = 552.3g / 46.02g/mol =12.0mol
  4. Si ricava la molarità: M=n°moli/l= 12.0 mol / 1l = 12M

2) Si vogliono preparare 15 ml di una soluzione 0.3 M di idrossido di sodio (NaOH). Si dispone di idrossido di sodio in soluzione 32%m (d = 1.35 g/ml, PM = 40 g/mol)

  1. Dal %m utilizzando la densità si ricava il %v: %v = %m * d = 32%m * 1.35g/ml = 43.2%v
  2. Quindi in un litro ci saranno 432g
  3. Utilizzando il peso molecolare (PM) ottengo la Molarità (M): M = g/l / PM = 432g/l / 40g/mol = 10.8M
  4. A questo punto devo diluire la soluzione concentrata 10.8M e portarla a 0.3M in un volume finale di 15ml
  5. Faccio una proporzione: Xml * 10.8M = 15ml * 0.3M ; X = 0.417ml

 
Disclaimer & Privacy Policy