Моли на литр раствора
Молярная концентрация (молярность) c — количество растворённого вещества, делённое на объём раствора. Единица по умолчанию моль/л. Раздел: растворы.
Контроль: 1 моль в 1 л → 1 моль/л. 2 моль в 0,5 л → 4 моль/л. Обратно n = c V: 2 моль/л и 0,5 л → 1 моль. Это не «1 моль на 1 кг растворителя».
V строго больше нуля. n > 0.
c = n / V
c = n / V
Обратный ход к n или V. Нулевой c при поиске V запрещён.
Не моляльность и не n = m/M
Не моль на килограмм растворителя. Не перевод массы в моли: M сюда не входит. Для навески и колбы — c = m/(M V). Не массовые проценты. Не c₁V₁ = c₂V₂ двух объёмов, хотя молярность — поле той страницы.
Плотность раствора ρ = m/V — физика, не c.
Как пользоваться
Выберите c, n или V. Объём по умолчанию в литрах, можно мл. Родитель химия.
Сначала получите n из навески, если дана масса. Не кладите граммы в поле n.
Примеры
1. Прямая. 1 моль, 1 л → 1 моль/л.
2. Крепкий. 2 моль, 0,5 л → 4 моль/л.
3. n обратно. 2 моль/л и 0,5 л → 1 моль.
4. V обратно. 1 моль при 0,5 моль/л → 2 л.
5. Запрет. V = 0.
Ещё задачи
Навеска 5,85 г NaCl (M = 58,5 г/моль) в колбе 0,25 л. Сначала n = 0,1 моль на n = m/M, затем c = 0,4 моль/л. Две страницы.
50 мл раствора 2 моль/л содержат 0,1 моль. Переведите 50 мл в 0,05 л или выберите мл в поле объёма.
Не называйте молярность «процентами». 5% и 1 моль/л — разные шкалы, связь требует плотности и M.
Лаборатория: доведение до метки при той температуре, для которой задан объём. Нагретый раствор имеет другой V, значит другой c.
Связь с разбавлением: отобрали V₁ с известным c₁, довели до V₂ — конечный c₂ считает сосед.
Растворитель не в формуле. Если условие даёт только массу воды, это ближе к моляльности, пока не известен объём раствора.
Единицы: моль к литрам. кмоль к м³ тоже согласованы в СИ, страница переведёт.
Нулевая навеска даёт c = 0, но поле n требует положительное. Чистый растворитель как «нулевая молярность» сюда не кладите нулём n.
Два растворённых вещества — две молярности, не одна сумма без условия.
Проверка: n = 0,25 моль, V = 500 мл = 0,5 л → 0,5 моль/л.
Не путайте с долей элемента в формуле.
Смешали объёмы неаддитивно: V раствора не равен сумме V компонентов. Страница ждёт уже измеренный V раствора.
Школа: колба на метку
Чертёж: мерная колба, метка, навеска внутри, вода до метки. Подпись V раствора, не «сколько воды налили из цилиндра до растворения».
Памятка: моли на объём раствора. Не на массу, не на объём растворителя.
ЕГЭ: «молярная концентрация 0,1 моль/л, объём 200 мл, найти n» — 0,02 моль. Не 0,1·200 без перевода мл.
Хаб растворов отделяет c от b нарочно.
Итог: три поля, объём раствора, не моляльность.
Литры, миллилитры, температура
1 л = 1000 мл. Страница переводит. Не умножайте ещё раз вручную, если уже выбрали мл.
Родитель химия. Плотность связывает массу раствора и V, если условие дало граммы раствора вместо литров.
Молярность зависит от T, потому что объём жидкости расширяется. Моляльность — нет. Для точной аналитики это важно; учебная страница T не вводит.
ммоль/л совпадает с моль/м³ численно. Не пугайтесь подписи СИ.
Итог журнала: n и V раствора, c = n/V, не b, не w%, не M в этой формуле.
Контроль туда-обратно: 2 моль, 0,5 л ↔ 4 моль/л.
Не подставляйте нормальность и эквиваленты: другая шкала, не эта страница.
Связь с мольной долей: из c одной нельзя получить x без плотности и M всех компонентов.
Пример колбы 100 мл: n = 0,05 моль → c = 0,5 моль/л. Не 0,05/100 = 5·10⁻⁴, если поле ещё в литрах, а вы думали про миллилитры.
Твёрдое вещество объёмом не задаёт V раствора. V появляется после растворения и доведения. Не берите объём кристаллов как V.
Связь с газом: молярность газа n/V = p/(RT). Это не раствор, хотя дробь похожа. Газовая страница — газы.
Итоговая проверка бланка: моли, литры раствора, c в моль/л, не кг растворителя, не проценты, не M в этой формуле.
Рабочий пример цепочки: 10 г вещества M = 100 г/моль → n = 0,1 моль, колба 200 мл → c = 0,5 моль/л. Первая стрелка n = m/M, вторая эта страница.
Не храните «молярность» как ярлык бутылки без объёма и молей: ярлык 1 моль/л значит, что в каждом литре этого раствора сейчас 1 моль, пока не разбавили. После разбавления ярлык старый врать будет.
Сравнение с моляльностью на бланке: для очень разбавленной водной среды числа c и b близки. Это совпадение плотности воды, не доказательство равенства формул. Концентрированный раствор расходится сильно.
Типичные ошибки
- Делить на массу растворителя.
- Класть граммы в n.
- Забыть перевести мл в литры, если единицы не сменили.
- Спутать с массовой долей.
- V = 0.
Соседи: моляльность, разбавление, n = m/M, плотность, мольная доля.
Частые вопросы
- Какая формула молярности?
- c = n / V. 1 моль в 1 л → 1 моль/л. 2 моль в 0,5 л → 4 моль/л.
- V — это растворитель?
- Нет. Объём готового раствора после растворения и доведения до метки. Не объём налитой воды до растворения, если они различаются.
- Это моляльность?
- Моляльность делит на килограмм растворителя. Здесь литры раствора.
- Как получить n из массы?
- n = m/M рядом, затем c = n/V. Или сразу c = m/(M V) с навеской и колбой.
- Нулевой объём?
- 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.