Definición de Molaridad como se Usa en Química

En química, la molaridad es una unidad de concentración, definida como el número de moles de soluto dividido por el número de litros de solución. Es una de las unidades de concentración más comunes, por lo que es importante comprender cómo se calcula y cuándo usarla en comparación con cuándo usar otra unidad. Esto es lo que necesitas saber.

Unidades de Molaridad

La molaridad se expresa en unidades de moles por litro (mol / L). Es una unidad tan común, tiene su propio símbolo, que es una letra mayúscula M. Una solución que tiene una concentración de 5 mol / L se llamaría solución 5 M o se diría que tiene un valor de concentración de 5 molar.

Ejemplos de Molaridad

• Hay 6 moles de HCl en un litro de HCl 6 molar o HCl 6 M.
• Hay 0,05 moles de NaCl en 500 ml de una solución de NaCl 0,1 M. (El cálculo de moles de iones depende de su solubilidad.)
• Hay 0,1 moles de Na⁺ iones en un litro de una solución de NaCl 0,1 M (acuosa).

Problema de Ejemplo

Expresar la concentración de una solución de 1,2 gramos de KCl en 250 ml de agua.

Para resolver el problema, debe convertir los valores en unidades de molaridad, que son moles y litros. Comience por convertir gramos de cloruro de potasio (KCl) en moles. Para hacer esto, busque las masas atómicas de los elementos en la tabla periódica. La masa atómica es la masa en gramos de 1 mol de átomos.

masa de K = 39,10 g / mol
masa de Cl = 35,45 g / mol

Entonces, la masa de un mol de KCl es:

masa de KCl = masa de K + masa de Cl
masa de KCl = 39,10 g + 35,45 g
masa de KCl = 74,55 g / mol

Tiene 1,2 gramos de KCl, por lo que necesita encontrar cuántos lunares es:

moles de KCl = (1,2 g de KCl) (1 mol / 74,55 g)
moles KCl = 0,0161 moles

Ahora, sabes cuántos moles de soluto están presentes. A continuación, debe convertir el volumen de solvente (agua) de ml a L. Recuerde, hay 1000 mililitros en 1 litro:

litros de agua = (250 ml)( 1 L/1000 ml)
litros de agua = 0,25 L

Finalmente, estás listo para determinar la molaridad. Simplemente exprese la concentración de KCl en agua en términos de moles de soluto (KCl) por litro de soluto (agua):

molaridad de la solución = mol KC / L de agua
molaridad = 0,0161 mol KCl / 0,25 L de agua
molaridad de la solución = 0,0644 M (calculadora)

Dado que se le dio masa y volumen utilizando 2 cifras significativas, también debe informar la molaridad en 2 figuras sig:

molaridad de la solución de KCl = 0,064 M

Ventajas y Desventajas de Usar Molaridad

Hay dos grandes ventajas de usar la molaridad para expresar la concentración. La primera ventaja es que es fácil y conveniente de usar porque el soluto se puede medir en gramos, convertir en moles y mezclar con un volumen.

La segunda ventaja es que la suma de las concentraciones molares es la concentración molar total. Esto permite cálculos de densidad y fuerza iónica.

La gran desventaja de la molaridad es que cambia según la temperatura. Esto se debe a que el volumen de un líquido se ve afectado por la temperatura. Si todas las mediciones se realizan a una sola temperatura (por ejemplo, temperatura ambiente), esto no es un problema. Sin embargo, es una buena práctica informar la temperatura al citar un valor de molaridad. Al preparar una solución, tenga en cuenta que la molaridad cambiará ligeramente si usa un solvente caliente o frío, pero almacene la solución final a una temperatura diferente.

Fuentes

• Kaufman, Myron (2002). Principios de Termodinámica. Prensa CRC. ISBN 0-8247-0692-7.
• Tro, Nivaldo J. (2014). Conceptos Básicos de Química Introductoria (5ª ed.). Boston. ISBN 9780321919052.