Aineen määrä, mooli, moolimassa ja moolitilavuus

Osat: Kemia

Oppitunti 1.

Aihe: Aineen määrä. Mooli

Kemia on aineiden tiede. Ja miten mitata aineita? Missä yksiköissä? Aineen muodostavissa molekyyleissä, mutta se on erittäin vaikea tehdä. Grammoina, kilogrammoina tai milligrammoina, mutta ne mittaavat massaa. Mutta jos se on mahdollista, jos yhdistämme massalla, joka mitataan tasapainossa, ja aineen molekyylien lukumäärässä?

a) H-vety

1a.e.m = 1,66 * 10 - 24 g

Ota 1 g vetyä ja laske laskettuna tämän massan vetyatomien lukumäärä (ehdottaa, että opiskelijat tekevät tämän laskimen avulla).

N_n= 1 g / (1,66 * 10-24) g = 6,02 * 10 23

b) O-happi

JA_noin= 16a.e.m = 16 * 1,67 * 10 - 24 g

N_O= 16 g / (16 * 1,66 * 10-24) g = 6,02 * 10 23

c) C-hiili

JA_kanssa= 12a.e.m = 12 * 1,67 * 10 - 24 g

N_C= 12 g / (12 * 1,66 * 10-24) g = 6,02 * 10 23

Johtopäätöksenä on: jos otamme sellaisen aineen massan, joka on yhtä suuri kuin atomimassa, mutta joka on grammoina, niin tämän aineen tulee aina (mille tahansa aineelle) 6,02 * 10 23 atomia.

= 18 g / (18 * 1,66 * 10 - 24) g = 6,02 * 10 23 vesimolekyyliä jne..

N_ja = 6,02 * 10 23 - luku tai vakio Avogadro.

Koi - aineen määrä, joka sisältää 6,02 * 10 23 molekyyliä, atomeja tai ioneja, ts. rakenneyksiköt.

Siellä on molekyylimooleja, atomeja, ioneja.

n on moolien lukumäärä ((moolien lukumäärä merkitään usein - alaston),
N on atomien tai molekyylien lukumäärä,
N_ja = Avogadro-vakio.

Kmol = 103 mol, mmol = 10-3 mol.

Näytä Amedeo Avogarron muotokuva multimedia-asennuksessa ja puhuta siitä lyhyesti, tai ohjeita opiskelijaa laatimaan lyhyt raportti tutkijan elämästä.

Oppiaihe 2.

Aihe “Aineen moolimassa”

Mikä on yhden moolin aineen massa yhtä suuri? (Opiskelijat voivat usein tehdä päätelmiä itse.)

Aineen yhden moolin massa on yhtä suuri kuin sen moolimassa, mutta ilmaistuna grammoina. Aineen yhden moolin massaa kutsutaan moolimassaksi ja sitä merkitään - M.

kaavat

M on moolimassa,
n on moolien lukumäärä,
m - aineen massa.

Molin massa mitataan g / mol, kmol: n massa mitataan kg / kmol, mmol: n massa mitataan mg / mol.

Täytä taulukko (taulukot on jaettu).

aine

Molekyylien lukumäärä
N = nn

Moolimassa
M =
(laskettu PSE: n mukaan)

Moolien lukumäärä
n () =

Aineen massa
m = Mn

5 moolia

980g

12.04 * 10 26

Oppitunti 3.

Aihe: Kaasujen molaarinen tilavuus

Ratkaislaan ongelma. Määritä veden tilavuus, jonka massa normaaleissa olosuhteissa on 180 g.

Ottaen huomioon:

Nuo. otamme huomioon nestemäisten ja kiinteiden kappaleiden tilavuuden tiheyden kautta.

Kaasujen määrää laskettaessa ei kuitenkaan tarvitse tietää tiheyttä. Miksi?

Italialainen tutkija Avogadro totesi, että yhtä suuret määrät erilaisia ​​kaasuja samoissa olosuhteissa (paine, lämpötila) sisältävät saman määrän molekyylejä - tätä lausetta kutsutaan Avogarron lakiksi..

Nuo. jos, samoissa olosuhteissa, V (H₂) = V (O₂), sitten n (H₂) = n (O₂), ja päinvastoin, jos yhtäläisissä olosuhteissa on n (H₂) = n (O₂), näiden kaasujen tilavuudet ovat samat. Aineen mooli sisältää aina saman määrän molekyylejä 6,02 * 10 23.

Johtopäätöksenämme on, että samoissa olosuhteissa kaasumoolien tulisi olla saman tilavuuden.

Normaaleissa olosuhteissa (t = 0, P = 101,3 kPa. Tai 760 mm Hg), kaasujen moolien tilavuus on sama. Tätä tilavuutta kutsutaan molaariseksi.

V_m= 22,4 l / mol

1 kmol: n tilavuus on -22,4 m 3 / kmol, 1 mmol: n tilavuus on -22,4 ml / mmol.

Esimerkki 1. (ratkaistu taululle):

n (H₂) = 10 mol
V (h₂)-?

Esimerkki 2. (Voit tarjota opiskelijoille ratkaisun):

Pyydä oppilaita täyttämään laskentataulukko.

aine

Molekyylien lukumäärä
N = n N

Aineen massa
m = Mn

Moolien lukumäärä
n =

Moolimassa
M =
(voidaan määrittää PSE: llä)

tilavuus
V = v_m n

Glukoosi

Glukoosi on tärkeä perifeerisen veren hiilihydraattien lähde. Glukoosin hapettuminen on tärkeä elimistön soluenergian lähde. Ruoan kanssa nautittu glukoosi muuttuu glykogeeniksi, jota varastoidaan maksassa, tai rasvahapoiksi, joita varastoidaan rasvakudoksessa. Verensokeripitoisuutta kontrolloivat tarkkaan monet hormonit, joista tärkeimpiä ovat haiman hormonit.

Nopea ja tarkka tapa hallita paastoverensokeria eroaa jyrkästi verensokerin noususta nopeasti hiilihydraatteja sulatettaessa. Verensokerin lasku kriittiselle tasolle (noin 2,5 mmol) johtaa keskushermoston toimintahäiriöihin. Tämä ilmenee hypoglykemian muodossa, ja sille on ominaista lihasheikkous, heikko liikkeiden koordinointi, sekavuus. Verensokerin aleneminen edelleen johtaa hypoglykeemiseen koomaan. Verensokeriarvot ovat epäjohdonmukaisia ​​ja riippuvat lihaksen aktiivisuudesta ja aterioiden välisistä väliajoista. Nämä vaihtelut kasvavat vielä enemmän, kun verensokeritaso on häiriintynyt, mikä on tyypillistä joillekin patologisille tiloille, kun verensokeriarvo voi nousta (hyperglykemia) tai laskea (hypoglykemia)..

Yleisin syy hyperglykemia on diabetes mellitus, joka johtuu insuliinin riittämättömästä erityksestä tai sen aktiivisuudesta. Tälle taudille on ominaista verensokerin nousu siinä määrin, että se ylittää munuaiskynnyksen ja sokeri esiintyy virtsassa (glukosuria). Useat sekundaariset tekijät vaikuttavat myös verensokerin nousuun. Näitä tekijöitä ovat haimatulehdus, kilpirauhasen toimintahäiriöt, munuaisten vajaatoiminta ja maksasairaus..

Vähemmän yleinen hypoglykemia. Useat tekijät voivat aiheuttaa verensokerin laskua, kuten insulinointi, hypopituitarismi tai insuliinin aiheuttama hypoglykemia. Hypoglykemiaa esiintyy useissa patologisissa tiloissa, mukaan lukien vastasyntyneiden vakavan hengitysvajeen oireyhtymä, raskaana olevien naisten toksikoosi, synnynnäinen entsyymipuutos, Raya-oireyhtymä, heikentynyt maksan toiminta, insuliinia tuottavat haiman kasvaimet (insulinoomat), vasta-aineet insuliinille, muut kuin haiman kasvaimet, septikemia, krooninen munuaisten vajaatoiminta alkoholin saanti.

Verensokerimittausta käytetään seulomaan diabeteksen havaitseminen, epäilty hypoglykemia, seuraamaan diabeteksen hoitoa ja arvioimaan hiilihydraattimetabolia esimerkiksi akuutin hepatiitin yhteydessä raskaana olevilla naisilla, joilla on diabetes, akuutissa haimatulehduksessa ja Addisonin taudissa..

Virtsan glukoosimittausta käytetään diabeteksen, glykosurian, munuaisten vajaatoiminnan havaitsemiseen ja diabetespotilaiden hoitoon.

Aivo-selkäydinnesteen glukoosimittausta käytetään aivokalvontulehduksen, aivokalvon kasvaimien ja muiden neurologisten häiriöiden havaitsemiseksi. Aivo-selkäydinnesteen glukoosi voi olla matala tai sitä ei ole lainkaan havaittu potilailla, joilla on akuutti bakteeri-, kryptokokki-, putkimainen tai karsinoomaattinen meningiitti, samoin kuin aivojen paise. Tämä voi johtua leukosyyttien tai muiden nopeasti metaboloivien solujen suuresta glukoosin imeytymisestä. Virustartuntaisen meningiitin ja enkefaliitin kanssa glukoositasot ovat yleensä normaaleja..

Seerumi / plasma (paasto)

Seuraavat raja-arvot hyväksytään yleisesti diabeteksen diagnosoinnissa:

a) plasman glukoosi satunnaistutkimuksessa: ≥ 11,1 mmol / l
b) paasto-glukoosin pitoisuus ≥ 7,0 mmol / L tai
c) 2 tuntia glukoosinoton jälkeen glukoositoleranssikokeen aikana: ≥ 11,1 mmol / L.

Jos jokin näistä kriteereistä tunnistetaan, tulokset on vahvistettava toistamalla tutkimus seuraavana päivänä, jos hyperglykemiaa ei ole vahvistettu, johon liittyy akuutti metabolinen dekompensaatio.

Kokoveri

Hematokriititasot voivat vaikuttaa plasman glukoosiarvojen ja kokoveren pitoisuuksien eroihin, jotka johtuvat alhaisista verensokeriarvoista verrattuna plasmapitoisuuksiin. Korkeat hematokriittitasot nostavat plasman glukoositasoa verrattuna kokoveren tasoon..

Muuntolaskin

Tämän laskurin avulla voit muuntaa aineen biologisen aktiivisuuden olemassa olevista arvoista muihin tarvittaviin arvoihin. Tämä voi auttaa sinua henkilökohtaisiin tarkoituksiin tai, jos olet yhteydessä lääketieteeseen, niin myös työntekijöille. Laskin on merkittävä tarkkuudestaan ​​ja nopeudestaan..
Sen avulla voit kääntää mittasuhteet:

• hormonit;
• rokotteet;
• veren komponentit;
• vitamiineja;
• biologisesti aktiiviset aineet.

Kuinka käyttää laskinta:

• sinun on annettava arvo yksikkökenttään tai vaihtoehtoiseen yksikkökenttään;
• laskenta tapahtuu painettamatta painiketta, laskin näyttää tuloksen automaattisesti;
• kirjoita tulos haluamaasi paikkaan tai muista se.

1 mmol kuinka monta mg

Koi, moolimassa

Pienimmät hiukkaset osallistuvat kemiallisiin prosesseihin - molekyylit, atomit, ionit, elektronit. Sellaisten hiukkasten lukumäärä jopa pienessä osassa ainetta on erittäin suuri. Siksi matemaattisten operaatioiden välttämiseksi suurilla lukuilla käytetään erityistä yksikköä, joka kuvaa kemialliseen reaktioon osallistuvan aineen määrää - moolia.

Moli on sellainen määrä ainetta, joka sisältää tietyn määrän hiukkasia (molekyylejä, atomeja, ioneja), joka on yhtä suuri kuin Avogadro-vakio

Pysyvä Avogadro Nmääritetään atomien lukumääränä, joka sisältyy 12 grammaan 12 C-isotooppia:

Siten 1 mooli mitä tahansa ainetta sisältää 6,02 • 10 23 hiukkasia tästä aineesta.

1 mooli happea sisältää 6,02 • 10 23 O-molekyylejä₂.

1 mooli rikkihappoa sisältää 6,02 • 10 23 molekyyliä H2: ta SO 4.

1 mooli rautaa sisältää 6,02 • 10 23 Fe-atomia.

1 mooli rikkiä sisältää 6,02 • 10 23 S-atomia.

2 mol rikkiä sisältää 12,04 • 10 23 S-atomia.

0,5 mol rikkiä sisältää 3,01 • 10 23 S-atomia.

Tämän perusteella mikä tahansa määrä ainetta voidaan ilmaista tietyn määrän moolia ν (alaston). Esimerkiksi ainenäyte sisältää 12,04 • 10 23 molekyyliä. Siksi aineen määrä tässä näytteessä on:

missä N on tietyn aineen hiukkasten lukumäärä;
N a - hiukkasten lukumäärä, joka sisältää 1 moolia ainetta (Avogadro-vakio).

Aineen moolimassa (M) on massa, joka yhdellä moolilla tietystä aineesta on..
Tämän arvon, joka on yhtä suuri kuin aineen massan m suhde aineen määrään ν, on ulottuvuus kg / mol tai g / mol. Moolimassa, ilmaistuna g / mol, on numeerisesti yhtä suuri kuin suhteellinen suhteellinen molekyylipaino M_R (atomirakenteellisille aineille - suhteellinen atomimassa_R).
Esimerkiksi metaanin CH-moolimassa₄ määritelty seuraavasti:

M (CH₄) = 16 g / mol, ts. 16 g CH₄ sisältävät 6,02 • 10 23 molekyyliä.

Aineen moolimassa voidaan laskea, jos sen massa m ja määrä (moolien lukumäärä) ν tunnetaan kaavalla:

Vastaavasti tietämällä aineen massa ja moolimassa voidaan laskea sen moolien lukumäärä:

tai etsi aineen massa moolimäärän ja moolimassan perusteella:

On huomattava, että aineen moolimassan arvo määräytyy sen kvalitatiivisen ja kvantitatiivisen koostumuksen perusteella, ts. riippuu M: stä_R ja A_R. Siksi eri aineilla, joilla on sama moolimäärä, on erilaiset massat m.

esimerkki
Laske CH-metaanimassat₄ ja etaani C₂H₆, otettuna määränä ν = 2 mol kutakin.

Päätös
Metaanin M moolimassa (CH₄) on yhtä suuri kuin 16 g / mol;
etaanin M moolimassa (C₂N₆) = 2 • 12 + 6 = 30 g / mol.
Täältä:

Siksi mooli on osa ainetta, joka sisältää saman määrän hiukkasia, mutta jolla on eri massa eri aineille, koska ainepartikkelit (atomit ja molekyylit) eivät ole identtisiä massassa.

Ν-laskelmaa käytetään melkein jokaisessa laskentaongelmassa.

Näytteet ongelmanratkaisusta

Tehtävä numero 1. Laske raudan massa (g) aineen määrän perusteella

Annettu: v (Fe) = 0,5 mol

M (Fe) = Ar (Fe) = 56 g / mol (jaksollisesta järjestelmästä)

m (Fe) = 56 g / mol; 0,5 mol = 28 g

Vastaus: m (Fe) = 28 g

Tehtävä numero 2. Laske massa (g) 12,04 · 10 23 kalsiumoksidin Ca O-molekyyliä?

Annettu: N (CaO) = 12,04 * 10 23 molekyyliä

m = M · v, v = N / N,

siksi kaava laskemiseksi

M (CaO) = Ar (Ca) + Ar (O) = 40 + 16 = 56 g / mol

m = 56 g / mol · (12,04 * 10 23 / 6,02 · 10 23 1 / mol) = 112 g

Liuoksen konsentraatio. Menetelmät liuosten konsentraation ilmaisemiseksi.

Liuoksen konsentraatio voidaan ilmaista sekä dimensioimattomina yksiköinä (fraktiot, prosenttimäärät) että mittasuureina (massaosuudet, molaarisuus, tiitterit, molaariset fraktiot).

Pitoisuus on liuenneen aineen kvantitatiivinen koostumus (tietyissä yksiköissä) tilavuus- tai massayksikköä kohti. Liuennut aine merkittiin X: llä ja liuotin oli S. Useimmiten käytän käsitteitä molaarisuus (moolipitoisuus) ja molaarinen fraktio.

Menetelmät liuosten konsentraation ilmaisemiseksi.

1. Massaosa (tai aineen prosenttipitoisuus) on liuenneen aineen massan m suhde liuoksen kokonaismassaan. Binaariliuokselle, joka koostuu liuenneesta aineesta ja liuottimesta:

ω on liuenneen aineen massaosuus;

m_{in va} - liuenneen aineen massa;

Massaosuus ilmaistuna yksikön murtoina tai prosentteina.

2. Molaarinen pitoisuus tai molaarisuus on liukoisen aineen moolimäärä lukumäärässä litraa V liuosta:

C on liuenneen aineen moolipitoisuus, mol / l (merkintä M on myös mahdollista, esimerkiksi 0,2 M HCl);

n on liuenneen aineen määrä, mol;

V on liuoksen tilavuus, l.

Liuosta kutsutaan molaariseksi tai yksimolaariseksi, jos 1 mooli ainetta liuotetaan 1 litraan liuosta, desimolaari - 0,1 moolia ainetta on liuennut, sentimolaari - 0,01 moolia ainetta on liuennut, millimolaari - 0,001 moolia ainetta on liuennut.

3. Liuoksen C (x) moolipitoisuus (molaarisuus) osoittaa liukoisen aineen moolimäärä n 1 kg: ssa liuotinta m:

C (x) - molaarisuus, mol / kg;

n on liuenneen aineen määrä, mol;

4. Tiitteri - aineen pitoisuus grammoina 1 ml: ssa liuosta:

T on liuenneen aineen tiitteri, g / ml;

m_{in va} - liuenneen aineen massa, g;

5. Liuenneen aineen moolijae on mitoittamaton määrä, joka on yhtä suuri kuin liuenneen aineen määrän n suhde liuoksessa olevien aineiden kokonaismäärään:

N on liuenneen aineen moolijae;

n on liuenneen aineen määrä, mol;

n_{a la} - liuoteaineen määrä, mol.

Moolijakeiden määrän tulisi olla 1:

Joskus ongelmia ratkaistaessa on tarpeen siirtyä ilmaisinyksiköstä toiseen:

ω (X) - liuenneen aineen massaosuus,%;

M (X) on liuenneen aineen moolimassa;

ρ = m / (1000 V) on liuoksen tiheys. 6. Liuosten normaalipitoisuus (normaliteetti tai ekvivalentin moolipitoisuus) - tietyn aineen gram-ekvivalenttien lukumäärä litrassa liuosta.

Aineen gram-ekvivalentti - aineen gramman lukumäärä, joka on numeerisesti yhtä suuri kuin sen ekvivalentti.

Ekvivalentti on tavanomainen yksikkö, joka vastaa yhtä vetyionia happo-emäsreaktioissa tai yhtä elektronia redox-reaktioissa.

Tällaisten liuosten pitoisuuden kirjaamiseksi käytetään lyhenteitä n tai N. Esimerkiksi liuosta, joka sisältää 0,1 mol-ekv / l, kutsutaan desinormaaliksi ja kirjataan 0,1 n..

KANSSA_N - normaali pitoisuus, mol-ekv / l;

z on vastaavuusluku;

Aineen S liukoisuus on aineen enimmäismassa, joka voi liueta 100 grammaan liuotinta:

Liukoisuuskerroin - tietyssä lämpötilassa kyllästetyn liuoksen muodostavan aineen massan suhde liuottimen massaan:

Tuloskaavio

Muunna millimoli litraa kohti [mmol / l] mooliksi litrassa [mol / l]

Kulmat arkkitehtuurissa ja taiteessa

Molaarisen pitoisuuden yksityiskohdat

Yleistä tietoa

Liuoksen konsentraatio voidaan mitata eri tavoin, esimerkiksi suhteessa liuenneen aineen massaan liuoksen kokonaistilavuuteen. Tässä artikkelissa tarkastellaan moolipitoisuutta, joka mitataan suhteena moolien aineen määrän ja liuoksen kokonaistilavuuden välillä. Meidän tapauksessamme aine on liukoinen aine, ja mittaamme koko liuoksen tilavuuden, vaikka siihen olisi liuennut muitakin aineita. Aineen määrä on alkuainekomponenttien, kuten aineen atomien tai molekyylien, lukumäärä. Koska jopa pienessä määrässä ainetta on yleensä suuri määrä alkuaineosia, aineen määrän mittaamiseen käytetään erikoisyksiköitä, koita. Yksi mooli on yhtä suuri kuin atomien lukumäärä 12 grammassa hiiltä-12, ts. Se on noin 6 x 10²³ atomia.

Koiden käyttö on kätevää, jos työskentelemme niin pienen määrän aineella, että sen määrä voidaan helposti mitata kotona tai teollisuudessa. Muutoin joudut työskentelemään erittäin suuren määrän kanssa, mikä on hankalaa, tai erittäin pienen painon tai tilavuuden kanssa, joita on vaikea löytää ilman erikoistuneita laboratoriolaitteita. Atomeja käytetään useimmiten työskennellessä moolien kanssa, vaikkakin on mahdollista käyttää muita hiukkasia, kuten molekyylejä tai elektroneja. On muistettava, että jos käytetään ei-atomeja, se on ilmoitettava. Joskus molaarista pitoisuutta kutsutaan myös molaarisuudeksi..

Molaarisuutta ei pidä sekoittaa molaarisuuteen. Toisin kuin molaarisuus, molaarisuus on liukoisen aineen määrän suhde liuottimen massaan, ei koko liuoksen massaan. Kun liuotin on vesi ja liukoisen aineen määrä on pieni verrattuna veden määrään, molaarisuus ja molaarisuus ovat arvoltaan samanlaisia, mutta muissa tapauksissa ne eroavat yleensä.

Molaariseen pitoisuuteen vaikuttavat tekijät

Molaarinen konsentraatio riippuu lämpötilasta, vaikka tämä riippuvuus on joillekin vahvempi ja heikompi muille liuoksille riippuen siitä, mitkä aineet ovat liuenneet niihin. Jotkut liuottimet laajenevat lämpötilan noustessa. Tässä tapauksessa, jos näihin liuottimiin liuenneet aineet eivät laajene yhdessä liuottimen kanssa, koko liuoksen moolipitoisuus laskee. Toisaalta joissain tapauksissa lämpötilan noustessa liuotin haihtuu ja liukoisen aineen määrä ei muutu - tässä tapauksessa liuoksen konsentraatio kasvaa. Joskus tapahtuu päinvastoin. Joskus lämpötilan muutos vaikuttaa siihen, kuinka liukoinen aine liukenee. Esimerkiksi osa tai kaikki liukoinen aine lakkaa liukenemasta, ja liuoksen konsentraatio laskee.

yksiköt

Moolipitoisuus mitataan moolina tilavuusyksikköä kohti, esimerkiksi moolia litrassa tai moolia kuutiometriä kohti. Koit kuutiometriä kohti on SI-yksikkö. Molaarisuus voidaan mitata myös muilla tilavuusyksiköillä..

Kuinka löytää moolipitoisuus

Molaarisen pitoisuuden löytämiseksi sinun on tiedettävä aineen määrä ja tilavuus. Aineen määrä voidaan laskea käyttämällä tämän aineen kemiallista kaavaa ja tietoja aineen kokonaismassasta liuoksessa. Toisin sanoen, jotta saadaan selville liuoksen määrä mooleissa, selvitetään jaksollisesta taulukosta kunkin liuoksessa olevan atomin atomimassa ja jaetaan sitten aineen kokonaismassa molekyylin atomien kokonaismassamäärällä. Ennen kuin atomimassat lisätään yhteen, sinun tulee varmistaa, että kerrotaan kunkin atomin massa ilmoitetun molekyylin atomien lukumäärällä.

Voit suorittaa laskelmat päinvastaisessa järjestyksessä. Jos liuoksen moolipitoisuus ja liukoisen aineen kaava tunnetaan, voit selvittää liuottimen määrän liuoksessa moolina ja grammoina.

esimerkit

Löydä liuoksen molaarisuus, joka sisältää 20 litraa vettä ja 3 rkl soodaa. Yhdessä ruokalusikallisessa - noin 17 grammaa ja kolmessa - 51 grammaa. Soda on natriumbikarbonaatti, jonka kaava on NaHC03. Tässä esimerkissä käytämme atomeja molaarisuuden laskemiseen, joten löydämme ainesosien natrium (Na), vety (H), hiili (C) ja happi (O).

Na: 22,989769
H: 1,00794
C: 12,0107
O: 159994

Koska kaavan happi on O₃, on välttämätöntä kertoa hapen atomismassa 3: lla. Saamme 47,9982. Lisää nyt kaikkien atomien massat ja saat 84.006609. Atomimassa ilmoitetaan jaksollisessa taulukossa atomimassayksiköinä, tai a. E. m. Laskelmamme ovat myös näissä yksiköissä. Yksi a. E. m on yhtä suuri kuin yhden moolin ainetta massa grammoina. Eli esimerkissämme yhden moolin NaHC03: n massa on 84,006609 grammaa. Tehtävässämme - 51 grammaa soodaa. Löydämme moolimassa jakamalla 51 grammaa yhden moolin massalla, ts. 84 grammalla, ja saamme 0,6 moolia.

Osoittautuu, että ratkaisumme on 0,6 moolia soodaa liuotettuna 20 litraan vettä. Jaa tämä määrä soodaa liuoksen kokonaistilavuudella, ts. 0,6 mol / 20 L = 0,03 mol / L. Koska liuoksessa käytettiin suurta määrää liuotinta ja pieni määrä liukoista ainetta, sen konsentraatio on alhainen.

Mieti toista esimerkkiä. Etsi yhden sokeripalan moolipitoisuus kupillisessa teetä. Pöytäsokeri koostuu sakkaroosista. Ensin löydämme sakkaroosin yhden moolin painon, jonka kaava on C2H203. Jaksollista taulukkoa käyttämällä löydetään atomimassat ja määritetään sakkaroosin yhden moolin massa: 12 × 12 + 22 × 1 + 11 × 16 = 342 grammaa. Yhdessä kuutiossa sokeria 4 grammaa, mikä antaa meille 4/342 = 0,01 moolia. Yhdessä kupissa on noin 237 millilitraa teetä, mikä tarkoittaa, että sokeripitoisuus yhdessä kupillisessa teetä on 0,01 moolia / 237 millilitraa × 1000 (millilitran muuttamiseksi litroiksi) = 0,049 moolia litrassa.

hakemus

Molaarista pitoisuutta käytetään laajasti kemiallisiin reaktioihin liittyvissä laskelmissa. Kemiallista osaa, jossa kemiallisissa reaktioissa olevien aineiden väliset suhteet lasketaan ja usein toimivat moolien kanssa, kutsutaan stoikiometriaksi. Molaarinen pitoisuus voidaan löytää lopputuotteen kemiallisella kaavalla, josta tulee sitten liukoinen aine, kuten esimerkissä soodaliuoksella, mutta voit myös löytää tämän aineen ensin sen kemiallisen reaktion kaavoista, jonka aikana se muodostuu. Tätä varten sinun on tiedettävä tässä kemiallisessa reaktiossa mukana olevien aineiden kaavat. Ratkaistuaan kemiallisen reaktion yhtälön selvitämme liuenneen aineen molekyylin kaavan, ja sitten löydämme molekyylin massan ja moolipitoisuuden käyttämällä jaksollista taulukkoa, kuten yllä olevissa esimerkeissä. Tietenkin on mahdollista suorittaa laskelmat käänteisessä järjestyksessä käyttämällä tietoja aineen moolipitoisuuksista.

Mieti yksinkertaista esimerkkiä. Tällä kertaa sekoita sooda etikan kanssa nähdäksesi mielenkiintoisen kemiallisen reaktion. Sekä etikka että sooda on helppo löytää - sinulla on todennäköisesti niitä keittiössäsi. Kuten edellä mainittiin, soodan kaava on NaHC03. Etikka ei ole puhdasta ainetta, mutta 5-prosenttista etikkahapon vesiliuosta. Etikkahapon kaava on CH2COOH. Etikkahappopitoisuus etikassa voi olla enemmän tai vähemmän kuin 5% riippuen valmistajasta ja maasta, jossa se tehdään, koska etikan pitoisuus eri maissa on erilainen. Tässä kokeessa et voi olla huolissasi veden kemiallisista reaktioista muiden aineiden kanssa, koska vesi ei reagoi soodan kanssa. Vain vesimäärä on meille tärkeä, kun myöhemmin lasketaan liuoksen pitoisuus.

Ensin ratkaistaan ​​yhtälö soodan ja etikkahapon kemialliselle reaktiolle:

NaHC03 + CH2COOH → NaC2H203 + H2C03

Reaktiotuote on H2C03, aine, joka pienen stabiiliudensa vuoksi reagoi uudelleen.

Reaktion tuloksena saadaan vesi (H20), hiilidioksidi (CO 2) ja natriumasetaatti (NaC2H203). Sekoitamme saatua natriumasetaattia veden kanssa ja löydämme tämän liuoksen moolipitoisuuden, aivan kuten ennen löysimme teessä sokeripitoisuuden ja veden soodapitoisuuden. Vesimäärää laskettaessa on tarpeen ottaa huomioon vesi, johon etikkahappo on liuennut. Natriumasetaatti on mielenkiintoinen aine. Sitä käytetään kemiallisissa lämmitystyynyissä, kuten käsilämmittimissä..

Käyttämällä stoikiometriaa laskeaksesi kemialliseen reaktioon joutuvien aineiden tai reaktiotuotteiden määrä, joille myöhemmin löydämme moolipitoisuuden, on huomattava, että vain rajoitettu määrä ainetta voi reagoida muiden aineiden kanssa. Se vaikuttaa myös lopputuotteen määrään. Jos moolipitoisuus tunnetaan, niin päinvastoin, on mahdollista määrittää lähtötuotteiden määrä käänteisellä laskentamenetelmällä. Tätä menetelmää käytetään usein käytännössä kemiallisten reaktioiden laskennassa..

Kun käytät reseptejä joko ruoanlaitossa, lääkkeiden valmistuksessa tai luomalla ihanteellinen ympäristö akvaariokaloille, sinun on tiedettävä keskittyminen. Arjessa on useimmiten mukavampaa käyttää grammaa, mutta lääkkeissä ja kemiassa käytetään usein moolipitoisuutta.

Lääketeollisuudessa

Huumeita luotaessa moolipitoisuus on erittäin tärkeä, koska se riippuu siitä, kuinka lääke vaikuttaa kehoon. Jos pitoisuus on liian korkea, huumeet voivat jopa olla tappavia. Toisaalta, jos pitoisuus on liian pieni, lääke on tehoton. Lisäksi keskittyminen on tärkeää nesteiden vaihdossa kehon solukalvojen läpi. Määritettäessä nesteen konsentraatiota, jonka on joko läpäistävä tai päinvastoin ei saa kulkea membraanien läpi, käytetään joko molaarista konsentraatiota tai sen kanssa löydetään osmoottinen konsentraatio. Osmoottista konsentraatiota käytetään useammin kuin molaarista konsentraatiota. Jos aineen, kuten lääkkeen, konsentraatio on korkeampi membraanin toisella puolella verrattuna konsentraation kalvon toisella puolella, esimerkiksi silmän sisällä, niin väkevämpi liuos siirtyy kalvon läpi sinne, missä konsentraatio on pienempi. Tällainen liuoksen virtaus kalvon läpi on usein ongelmallista. Esimerkiksi, jos neste liikkuu solun sisällä, esimerkiksi verisoluun, niin on mahdollista, että tämän nesteen ylivuodon vuoksi kalvo vaurioituu ja räjähtää. Nesteen vuotaminen solusta on myös ongelmallista, koska tämä heikentää solun suorituskykyä. Kaikenlainen nesteen aiheuttama virtaus kalvon läpi solusta tai soluun on toivottavaa estää, ja tätä tarkoitusta varten he yrittävät saada lääkkeen pitoisuuden samankaltaiseksi kehon nestepitoisuuden kanssa, esimerkiksi veressä..

On syytä huomata, että joissain tapauksissa molaariset ja osmoottiset pitoisuudet ovat yhtä suuret, mutta näin ei aina ole. Tämä riippuu siitä, hajoaako veteen liuennut aine ioneiksi elektrolyyttisen dissosioitumisen aikana. Osmoottista konsentraatiota laskettaessa hiukkaset otetaan yleensä huomioon, kun taas molaarista konsentraatiota laskettaessa otetaan huomioon vain tietyt hiukkaset, esimerkiksi molekyylit. Siksi, jos esimerkiksi työskentelemme molekyylien kanssa, mutta aine hajoaa ioneiksi, niin molekyylit ovat pienempiä kuin hiukkasten kokonaismäärä (sisältäen sekä molekyylit että ionit), ja siten moolipitoisuus on alempi kuin osmoottinen. Moolipitoisuuden muuntamiseksi osmoottiseksi sinun on tiedettävä liuoksen fysikaaliset ominaisuudet.

Farmaseutit ottavat lääkkeiden valmistuksessa huomioon myös liuoksen toonisuuden. Tonicity on ratkaisun ominaisuus, joka riippuu pitoisuudesta. Toisin kuin osmoottinen konsentraatio, toonisuus on aineiden pitoisuutta, jota kalvo ei salli. Osmoosiprosessi saa liuokset, joilla on korkeampi konsentraatio, siirtymään liuoksiin, joilla on alhaisempi konsentraatio, mutta jos kalvo estää tämän liikkeen antamatta liuoksen kulkea sen läpi, syntyy paine kalvoon. Tällainen paine on yleensä ongelmallista. Jos lääkkeen on tarkoitus tunkeutua vereen tai muuhun nesteeseen kehossa, on välttämätöntä tasapainottaa tämän lääkkeen tonaalisuus kehon nesteen tonaalisuuden kanssa, jotta vältetään osmoottinen paine kehon kalvoille..

Toonisuuden tasapainottamiseksi lääkkeet liuotetaan usein isotoniseen liuokseen. Isotoninen liuos on liuos, jossa on pöytäsuolaa (NaCL) vedessä ja jonka pitoisuus antaa sinun tasapainottaa kehon nesteen toonisuutta ja tämän liuoksen ja lääkkeen seoksen toonisuutta. Isotoninen liuos varastoidaan tyypillisesti steriileihin astioihin ja infusoidaan laskimonsisäisesti. Joskus sitä käytetään puhtaassa muodossa, ja joskus sekoituksena lääkkeen kanssa.

1 mmol kuinka monta mg

Tämän ketjun vastaukset: 4

[Vastaus aiheeseen]