Calculer la concentration molaire d'une solution est un processus relativement simple: Déterminez le nombre de moles d'une substance que vous avez, puis divisez-la par les litres de solution. La première partie est délicate parce que vous devez déterminer les détails de la formule chimique pour le soluté. Le calcul, cependant, est simple arithmétique.

TL, DR (Trop long, n'a pas lu)

Pour trouver la concentration molaire d'une solution, divisez les moles de soluté par des litres de solution.

Définition de la concentration molaire

La concentration molaire d'une solution est le nombre de moles de soluté divisé par les litres d'eau de la solution. Vous mesurez la concentration molaire en moles par litre. Une mole de soluté dans un litre d'eau donne une concentration de 1 M.

Trouver la masse de soluté

Une première étape dans la détermination de la concentration molaire est de trouver la masse du soluté - les grammes de la substance dissoute. Les problèmes écrits indiquent généralement la masse, bien que vous puissiez devoir convertir en grammes d'une autre unité. Dans un laboratoire, vous mesurez la masse du soluté sur une balance ou une balance avant de le dissoudre. Comme pour tout travail de laboratoire, faites attention à être aussi précis que l'équipement le permet car vos mesures affectent la précision de vos calculs et résultats.

Déterminer la masse molaire

Pour trouver le nombre de moles de soluté, vous devez d'abord calculer la masse molaire de la substance. Pour la formule chimique de votre soluté, recherchez chaque élément du tableau périodique et notez la masse atomique moyenne en unités de masse atomique (UMA). Pour tout élément apparaissant en multiples, multipliez la masse par le nombre d'atomes par molécule de cet élément. Veillez à inclure les groupes qui apparaissent également en plusieurs quantités. Additionnez le nombre total d'UAM pour obtenir la masse molaire. Par exemple, la formule pour l'acide acétique est CH3COOH. Notez que la molécule a un total de deux atomes de carbone, deux atomes d'oxygène et quatre atomes d'hydrogène. Vous multipliez la masse atomique du carbone par 2, l'oxygène par 2 et l'hydrogène par 4, puis ajoutez les résultats pour obtenir la masse molaire totale en grammes par mole. Les masses atomiques de carbone, d'oxygène et d'hydrogène sont de 12,01, 16,00 et 1,008, respectivement. En multipliant les masses et les quantités, vous obtenez (12,01 x 2) + (16,00 x 2) + (1,008 x 4) = 60,05 grammes par mole.

Calculer les moles de soluté

Calculez les moles de votre soluté en divisant la masse en grammes par grammes par mole. Par exemple, vous avez 10g d'acide acétique. La division de 10g par 60,05 g /mole donne 0,1665 mole de soluté.

Calcul de la concentration molaire

Trouve la concentration molaire en divisant les moles que tu as calculées par les litres d'eau utilisés pour faire la solution. Par exemple, l'acide acétique dans l'exemple ci-dessus est complètement dissous dans 1,25 L d'eau. Divisez 0.1665 moles par 1.25 L pour obtenir la concentration molaire, 0.1332 M.

Acides et bases de mesure

Pour les acides et les bases, vous pouvez déterminer la concentration molaire des solutions inconnues en mesurant le pH ou pOH de la solution. Le calcul est légèrement plus compliqué, impliquant l'antilogarithme commun ou exposants de 10. Pour trouver la concentration molaire d'un acide, mesurer le pH, puis le multiplier par -1 et prendre l'antilog commun du résultat. Par exemple, vous mesurez un échantillon d'acide chlorhydrique, et le pH est de 2. Multipliez 2 par -1 et obtenez -2. L'antiloge commun de -2 (10 à la puissance -2) donne la concentration 0,01 M.