Моли на килограмм растворителя
Моляльность b — количество растворённого вещества на массу растворителя. Не раствора. Единица моль/кг. Раздел: растворы.
Контроль: 1 моль на 1 кг → 1 моль/кг. 0,5 моль на 0,25 кг → 2 моль/кг. Обратно n = b m: 2 моль/кг и 0,5 кг → 1 моль.
Масса растворителя строго больше нуля. По умолчанию килограммы, не граммы без смены единицы.
b = n / m_растворителя
b = n / m_растворителя
Обратный ход к n или массе растворителя. Нулевая b при поиске массы запрещена.
Не молярность и не доля раствора
Не c = n/V. Не w = m_в-ва / m_раствора: там знаменатель — всё, что в стакане. Не мольная доля. Не плотность.
Как пользоваться
Три поля: b, n, масса растворителя. Родитель химия.
200 г воды = 0,2 кг. Смените единицу на граммы или переведите до ввода.
Примеры
1. Прямая. 1 моль, 1 кг → 1 моль/кг.
2. Крепкий. 0,5 моль, 0,25 кг → 2 моль/кг.
3. n. 2 моль/кг и 0,5 кг → 1 моль.
4. Масса растворителя. 1 моль при 0,5 моль/кг → 2 кг.
5. Запрет. масса растворителя 0.
Ещё задачи
Растворили 0,1 моль в 200 г воды: 200 г = 0,2 кг, b = 0,5 моль/кг. Не 0,1/200 = 0,0005 без перевода грамм.
Не кладите массу раствора 1,1 кг, если навеска 0,1 кг соли в 1 кг воды: знаменатель 1 кг, не 1,1.
Связь с молярностью: пересчёт требует плотность раствора. Страница его не делает.
Лаборатория: взвесили воду, затем соль. Моляльность известна до доведения объёма. Молярность появится после колбы на метку.
Единицы: моль/кг растворителя, не «моль на килограмм раствора».
n = m/M для навески, килограммы для воды — два шага.
Два растворителя (вода + спирт) — один знаменатель только если условие сложило массы растворителей явно. Иначе не эта простая дробь.
Проверка: 2 моль в 4 кг → 0,5 моль/кг.
Не путайте с арифметическим процентом без молей.
Криоскопия и эбулиоскопия в учебнике часто в моляльности. Страница ΔT не считает, только b.
Смешение: добавили ещё растворитель — b падает, n то же. Это не c₁V₁ без объёмов.
Школа: знаменатель — растворитель
Чертёж: чашка с подписью «растворитель, кг», крупинки «n моль». Не колба с меткой объёма.
Памятка: b не равна c, даже если числа похожи для разбавленной воды (ρ ≈ 1 г/мл).
ЕГЭ: «моляльная концентрация» — эта страница. «молярная» — соседняя.
Хаб растворов держит b рядом с c, чтобы не склеить слова.
Итог: три числа, килограммы растворителя, не литры.
Почему почти не зависит от T
Масса не расширяется как объём. При нагреве c падает из-за V, b стоит. Учебная причина, зачем вводят моляльность.
Родитель химия. Массовая доля тоже на массах, но без молей.
Итог журнала: n на массу растворителя, не раствора, не объёма, не доли x.
Контроль туда-обратно: 0,5 моль и 0,25 кг ↔ 2 моль/кг.
Граммы воды 250 г = 0,25 кг. Ошибка в 1000 раз, если забыть.
Не подставляйте объём воды в литрах как «килограммы» без плотности. Для чистой воды ≈ 1 кг/л при комнатной, это приближение, не теорема страницы.
Связь с x: из b одной можно оценить x, если известна M растворителя: n_р-ля = m/M. Страница x не печатает.
Пример 80 г соли (n заранее 1 моль) в 500 г воды: 0,5 кг, b = 2 моль/кг. Не 1/500 и не 1/0,58 кг раствора.
Лёд как растворитель: масса талой воды, не объём льда. Моляльность про массу.
Неводный растворитель: тот же b, килограммы именно этого растворителя, не «как будто вода». M для перевода к x — с той же страницы вещества.
Итоговая проверка: n, килограммы растворителя, b в моль/кг, не литры, не масса раствора, не слово «молярность».
Рабочий пример: 0,2 моль глицерина в 400 г воды. 0,4 кг растворителя, b = 0,5 моль/кг. Если взвесили раствор 418 г, в знаменатель всё равно 0,4 кг воды, не 0,418.
Не подписывайте ось «концентрация» без слова моляльность, если рядом стоит молярность: учитель зачеркнёт. На этой странице только b, единица моль/кг растворителя.
Зимние задачи про антифриз в учебнике часто в моляльности, потому что понижение температуры замерзания пишут через b. ΔT страница не считает, только состав b.
Перевод грамм растворителя: 250 г = 0,250 кг ровно, не 0,25 «на глаз» в три знака, если навеска точная. Ошибка в запятой даёт b в тысячу раз больше — типичный провал бланка.
Сравнение с массовой долей: w знает раствор целиком, b знает только растворитель. Из одной w без M и масс нельзя получить b. Не ставьте 10% в поле b.
Итог для отчёта: формула b = n/m_р-ля, килограммы, отличие от c и от w, запрет нулевого растворителя, пример 0,5 моль на 0,25 кг → 2 моль/кг.
Типичные ошибки
- Делить на массу раствора.
- Делить на литры.
- Граммы как килограммы.
- Спутать слово с молярностью.
- Нулевой растворитель.
Соседи: молярность, мольная доля, массовая доля, n = m/M, плотность.
Частые вопросы
- Какая формула моляльности?
- b = n / m_растворителя. 1 моль на 1 кг растворителя → 1 моль/кг. 0,5 моль на 0,25 кг → 2 моль/кг.
- В знаменателе раствор?
- Нет. Только растворитель. Масса раствора = растворитель + растворённое; её сюда не кладут.
- Это молярность?
- c = n/V — литры раствора. Здесь килограммы растворителя.
- Как найти n из массы соли?
- n = m/M, затем делите на массу растворителя в кг.
- Нулевая масса растворителя?
- Делить нельзя.
- Где хаб?
- Растворы.
Источники
- IUPAC. Quantities, Units and Symbols in Physical Chemistry. Молярность c = n/V, моляльность b = n/m_растворителя, мольная доля.
- Учебные растворы: разбавление c₁V₁ = c₂V₂, массовая доля w = m_в-ва / m_раствора. Не методика анализа и не pH.