La molarità (M), chiamata anche concentrazione molare, indica la quantità di moli (n) di soluto disciolti in 1 L di soluzione.
Essa ha come unità di misura mol \ l ; ovviamente possono essere usate anche le formule inverse e quindi conoscere le moli conoscendo la molarità e il volume, oppure il volume conoscendo le moli e la concentrazione.
La molarità è una unità di misura della concentrazione che dipende dalla temperatura, infatti, al variare della temperatura varia anche il volume che si dilata per riscaldamento e si contrae per raffreddamento.
Può capitare che bisogna diluire una soluzione con acqua, e facendo ciò aumenta il volume e diminuisce la concentrazione. Però è importante conoscere il volume di solvente da aggiungere per ottenere una soluzione a una determinata concentrazione.
Durante la diluizione di una soluzione, le moli di soluto non cambiano quindi saranno le stesse nelle due soluzioni, l’originale e quella diluita,
Vediamo degli esempi.
Esercizio n°1
Calcola la molarità di una soluzione preparata sciogliendo 15,6 g di KCl in 274 ml di soluzione.
DATI
= 15,6 g
= 274 ml
SVOLGIMENTO
Sappiamo che
Quindi la massa dobbiamo trasformarla in moli, infatti sappiamo che le moli si ottengono dal rapporto tra la massa e la massa molare del composto
39,01 g\mol + 35,45 g\mol= 74,55 g\mol
A questo punto possiamo calcolarci le moli:
Possiamo ora calcolare la molarità, però prima dobbiamo portare il volume da ml a L , cioè 274 ml = 0,274 L
Esercizio n° 2
Calcola quanti grammi di zucchero () sono necessari per preparare 1 litro di soluzione 1 M di acqua zuccherata.
DATI
M = 1 mol/L
SVOLGIMENTO
Consideriamo la formula inversa della molarità.
n= M × V ⇒ n = 1 mol/L × 1 L = 1 mol
Per calcolare i grammi usiamo la formula g = n × MM.
La massa molare dello zucchero è:
MM = 12 ·12,01 g/mol + 22 · 1,008 g/mol+ 11 · 16,00 g/mol = 140 + 22 + 180 = 342 g/mol
g = 1 mol × 342 g/mol = 342 g
ESERCIZIO N° 3
A 500 ml di una soluzione 0,2 M di NaCl vengono aggiunti 1,5 L di acqua. Calcola la molarità della soluzione diluita.
DATI
SVOLGIMENTO
Il volume finale , dopo la diluizione è dato da 500 ml, quindi 0,5 L a cui si aggiungono gli 1,5 L aggiunti .
= 0,500 L + 1,5 L = 2 L
Quindi applicando la formula inversa otteniamo le moli infatti n=M• V ⇒ n= 0,2 • 0,5 = 0,1 mol
otteniamo :