Soluzioni molarità e diluizione ripasso

Cos'è la molarità?

La molarità (M) è la misura della concentrazione di un soluto in una soluzione. Si esprime in moli di soluto per litro di soluzione: $\displaystyle M = \frac{n}{V}$.

Formula della molarità.

$\displaystyle M = \frac{n}{V}$, dove: n = moli di soluto, V = volume della soluzione in litri.

Un litro di soluzione contiene 2 moli di soluto. Qual è la molarità?

Molarità = $\displaystyle M = \frac{2 ext{ mol}}{1 ext{ L}} = 2 ext{ M}$.

Vero o falso: La molarità è indipendente dalla temperatura.

Falso. La molarità può variare con la temperatura, poiché il volume della soluzione cambia.

Differenza tra molarità e molalità.

Molarità è moli per litro di soluzione; molalità è moli per chilogrammo di solvente.

Cos'è la concentrazione percentuale?

La concentrazione percentuale indica la quantità di soluto in 100 parti di soluzione, spesso espressa in % (m/m o v/v).

Se 100 g di soluzione contengono 20 g di soluto, qual è la concentrazione?

Concentrazione percentuale = \displaystyle \frac{20 ext{ g}}{100 ext{ g}} imes 100 = 20 ext{ %}.

Vero o falso: 1 M è equivalente a 1 molalità.

Falso. 1 M e 1 molalità non sono equivalenti, specialmente in soluzioni diverse.

Cos'è la frazione molare?

La frazione molare è il rapporto tra le moli di un componente e le moli totali nella soluzione: $\displaystyle X_A = \frac{n_A}{n_{tot}}$.

Calcola la frazione molare di A in una soluzione con 2 moli di A e 3 moli di B.

Frazione molare di A: $\displaystyle X_A = \frac{2}{2+3} = \frac{2}{5} = 0,4$.

Cos'è il normalità?

La normalità (N) è la concentrazione equivalente di soluti in un litro di soluzione: $\displaystyle N = \frac{equivalenti}{V}$.

Quando si usa la normalità?

La normalità è utile per reazioni di neutralizzazione e in chimica analitica per calcolare equivalenti.

Vero o falso: Una soluzione 0,5 M è sempre più concentrata di una 0,1 M.

Vero. 0,5 M ha più moli di soluto per litro di soluzione rispetto a 0,1 M.

Come si converte dalla molarità alla molalità?

Usa la densità della soluzione $\displaystyle d$: $\displaystyle m = M imes d$. Considera la massa del solvente.

Cos'è la molalità?

La molalità è la quantità di soluto in moli per chilogrammo di solvente. Formula: $\displaystyle m = \frac{n_{soluto}}{m_{solvente (kg)}}$. Esempio: 1 mole di NaCl in 1 kg di acqua è 1 molalità.

Calcola la molarità se hai 5 g di NaCl in 500 mL di soluzione.

1. Calcola le moli di NaCl: $\displaystyle n = \frac{m}{M} = \frac{5 g}{58,44 g/mol} \approx 0,0855 mol$. 2. Molarità: $\displaystyle C = \frac{n}{V} = \frac{0,0855 mol}{0,5 L} = 0,171 M$.

Diluizione

Processo di riduzione della concentrazione di una soluzione attraverso l'aggiunta di solvente.

Formula della diluizione

La formula è: $\displaystyle C_1V_1 = C_2V_2$, dove $\displaystyle C$ è la concentrazione e $\displaystyle V$ il volume.

Cosa rappresenta $\displaystyle C_1$?

$\displaystyle C_1$ è la concentrazione iniziale della soluzione prima della diluizione.

Cosa rappresenta $\displaystyle C_2$?

$\displaystyle C_2$ è la concentrazione finale della soluzione dopo la diluizione.

Cosa si ottiene con 1 L di acqua distillata in 1 L di soluzione?

Si dimezza la concentrazione della soluzione originale.

Concentrazione e volume

Aumentando il volume, la concentrazione diminuisce, se la quantità di soluto rimane costante.

Vero o Falso: La diluizione aumenta la quantità di soluto.

Falso. La diluizione non aumenta la quantità di soluto, ma solo il volume della soluzione.

Preparazione di soluzioni

Per preparare una soluzione di una certa molarità, calcola la massa di soluto necessaria e scioglila nel solvente.

Esempio di diluizione

Se $\displaystyle C_1 = 2 ext{ M}$ e $\displaystyle V_1 = 0.5 ext{ L}$, quale sarà $\displaystyle C_2$ se $\displaystyle V_2 = 1 ext{ L}$? $\displaystyle C_2 = 1 ext{ M}$.

Diluizione al 10%

Una soluzione al 10% significa 10 g di soluto in 100 mL di soluzione.

Cosa indica la molarità?

La molarità indica il numero di moli di soluto in un litro di soluzione: $\displaystyle M = \frac{n}{V}$.

Diluizione con due soluti

Se misceli due soluzioni, la concentrazione finale dipenderà dal volume e dalla concentrazione di entrambi.