Kas ir molārā koncentrācija?

Nātrija hlorīdā (NaCl), parastajā galda sālī, abu vielu — nātrija un hlora — atommasu var atrast, atsaucoties uz periodisko tabulu. Nātrija atomu svars ir 22.99. Hlora atomu svars ir 35.45. Tas nozīmē, ka nātrija hlorīda — vienam abu šo elementu atomam kopā — molekulmasa ir 58.44. Tā kā viens mols vielas ir definēts kā tās molekulmasa gramos, viens mols NaCl ir 58.44 grami (g).

Piemēram, ja 537 mililitri (ml) šķīduma satur 15.69 g nātrija hlorīda, bet nav citas vielas, šī šķīduma molārā koncentrācija ir (15.69 g / 58.44 g) ÷ (537 ml / 1000 ml) = 0.50. Šķīdums ir 0.50 M nātrija hlorīda šķīdumā. Ja šķīdums satur citu sastāvdaļu, piemēram, magnija bromīdu, šis šķīdums paliek 0.50 M nātrija hlorīdā. Tomēr tam ir arī molārā koncentrācija magnija bromīdā.

Magnija atomu svars ir 24.31. Broma atomu svars ir 79.90. Tomēr magnija bromīda molekulmasa nav 24.31 + 79.90 = 104.21. Tas ir tāpēc, ka magnija bromīda ķīmiskā formula ir MgBr2, jo magnija valence ir +2, bet broma valence ir tikai -1. Pareizi, magnija bromīda molekulmasa ir 24.31 + (2 × 79.90) = 184.11.

Ja ir 24.72 g magnija bromīda, magnija bromīda molārā koncentrācija ir (24.72 g / 184.11 g) ÷ (537 ml / 1000 ml) = 0.25 M. Tas nozīmē, ka šķīdums ir gan 0.50 M NaCl, gan 0.25 M MgBr2. Interesanti apzināties, ka, neskatoties uz ūdens molekulu samazināšanos šajā otrajā šķīdumā, salīdzinot ar pirmo — koncentrācijas ir izteiktas “uz litru šķīduma”, nevis “uz litru ūdens”, nātrija hlorīda molārā koncentrācija ir abiem tas pats. Teorētiski ir iespējams, ka vienā litrā šķīduma var būt ārkārtīgi daudz vielu, kā rezultātā veidojas diezgan zemas molārās koncentrācijas, gandrīz bez ūdens.