MOLARITAS: KONSENTRASI, SATUAN, PERHITUNGAN, LATIHAN - KIMIA - 2025

The molaritas adalah konsentrasi larutan dinyatakan dalam mol zat terlarut per liter larutan. Ini disingkat sebagai M dan menyatakan hubungan antara massa zat terlarut dan volume larutan (m / v); meskipun dalam bentuk tradisional hubungan ini dinyatakan sebagai bobot terhadap volume.

Mol adalah jumlah atom atau molekul yang terkandung dalam berat atom atau molekul; Ini dinyatakan dalam gram / mol. Satu mol sama dengan 6.02 · 10 ²³ atom atau molekul, yang dikenal sebagai bilangan Avogadro.

Rumus molaritas. Sumber: Gabriel Bolívar.

Ada cara lain untuk menyatakan hubungan antara massa zat terlarut dan volume, di antaranya: hubungan persentase antara massa zat terlarut dan volume larutan, serta normalitas. Yang terakhir dinyatakan sebagai jumlah ekivalen zat terlarut per liter larutan.

Sedangkan molalitas yang diartikan sebagai jumlah mol per kilogram pelarut biasanya air menyatakan hubungan antara massa zat terlarut dengan massa pelarut (m / m).

Bentuk ekspresi konsentrasi suatu larutan dalam bagian per juta (ppm), menyatakan hubungan antara satu bagian zat terlarut dan satu juta bagian larutan, yang umumnya digunakan untuk menyatakan hubungan massa-massa (m / m). Tetapi Anda dapat mengekspresikan hubungan massa-volume (m / v).

Konsentrasi molar, selain dinyatakan dalam mol per liter, dapat dinyatakan sebagai milimol / liter (larutan milimolar); mikromol / liter (larutan mikromolar); dll.

Masalah molaritas dapat diselesaikan dengan menggunakan metode analitik dan dengan menggunakan "aturan tiga". Pilihan metode akan bergantung pada keahlian yang Anda miliki dalam menggunakan salah satu metode.

Konsentrasi molar

Ini digunakan untuk mengekspresikan konsentrasi zat terlarut dalam volume larutan tertentu.

M = n / V (1)

Di mana M sama dengan molaritas, n adalah jumlah mol, dan V adalah volume larutan. Jadi, molaritas suatu larutan adalah jumlah mol zat terlarut per volume larutan yang dinyatakan dalam liter.

Di sisi lain jumlah mol adalah

n = m / PM (2)

Dimana m adalah massa zat terlarut dan PM massa molar nya.

Mengganti (2) dalam (1):

M = (m / PM) / V.

Unit

Satuan dalam Sistem Internasional untuk konsentrasi molar adalah mol / m ³ . Ini sesuai dengan larutan milimolar, karena satu m ³ sama dengan 1.000 liter. Dalam cabang ilmu kimia dan biologi, konsentrasi molar biasanya dinyatakan sebagai mol / L. Satuan ini diekspresikan dengan M (huruf kapital).

Larutan satu mol / L sama dengan larutan M; larutan 10 ^-3 mol / L, sama dengan 1mM (milimolar); dan larutan 10 ^-6 mol / L, setara dengan 1 µM (mikromolar).

Bagaimana cara menghitung molaritas?

Lebih mudah menggunakan ekspresi yang ditunjukkan di atas, karena ini memastikan bahwa hasil penerapan rumus akan berada dalam mol / liter, yang merupakan definisi konsentrasi molar.

Kemudian, untuk menghitung molaritas suatu larutan, perlu untuk menyatakan konsentrasi zat terlarut dalam g / L. Kemudian cari berat molekul zat terlarut (g / mol) dan temukan perbandingan antara konsentrasi dan berat molekul. Hasil yang diperoleh adalah molaritas yang dinyatakan dalam mol / liter.

Beralih dari molaritas ke molalitas

Informasi penting untuk beralih dari molaritas ke molalitas adalah mengetahui massa jenis larutan. Hal ini memungkinkan massa larutan diketahui, suatu persyaratan penting untuk menghitung molalitas.

Langkah pertama

Pertama, Anda harus beralih dari konsentrasi molar ke gram / liter. Untuk melakukan ini, kalikan saja molaritas larutan dengan berat molekul zat terlarut.

Gram / liter zat terlarut = molaritas (mol / liter) · berat molekul zat terlarut (gram / mol).

Ini memungkinkan untuk mendapatkan massa zat terlarut dalam larutan 1 L.

Tahap kedua

Maka perlu untuk menghitung massa solusi. Untuk ini, kerapatan yang sama digunakan. Massa jenis biasanya dinyatakan dalam gram / sentimeter kubik atau mililiter.

Massa larutan (g) = volume larutan (mL) massa jenis (g / mL)

Langkah ketiga

Mendapatkan massa pelarut. Karena massa larutan sama dengan massa zat terlarut ditambah massa pelarut, untuk mendapatkan massa zat terlarut, cukup dengan mengurangi massa zat terlarut (langkah 1) dari massa larutan (langkah 2).

Langkah keempat

Akhirnya, massa zat terlarut (g) larutan harus ditransfer ke massa zat terlarut yang sesuai dengan 1.000 g atau 1 kg pelarut. Untuk melakukan ini, cukup melakukan aturan sederhana tiga atau operasi matematika lain yang setara.

Langkah kelima

Bagilah g zat terlarut / 1000 g pelarut dengan berat molekul zat terlarut (g / mol) untuk mendapatkan molalitas larutan.

Contoh numerik

Larutan glukosa 3 M (berat molekul 180 g / mol) memiliki kepadatan 1,15 g / mL. Hitung molalitas larutan ini.

Kami pertama kali menghitung gram glukosa yang larut dalam satu liter larutan:

g / L = 3 mol / L 180 g / mol

= 540 g / L.

Selanjutnya, kami menghitung massa solusi dari kerapatannya:

g larutan (massa) = 1.000 mL 1,15 g / mL

= 1,150 g

Massa pelarut ditentukan oleh perbedaan:

Massa pelarut = massa larutan - massa zat terlarut

= 1.150 g - 540 g

= 610 g

Tetapi 610 g bukanlah 1000 g pelarut seperti yang ditetapkan oleh definisi molalitas. Oleh karena itu, harus dihitung berapa gram glukosa yang terlarut dalam 1000 g pelarut:

Massa zat terlarut = 540 g zat terlarut (1.000 g pelarut / 610 g pelarut)

= 885,25 g

Dan akhirnya molalitas dihitung dengan mengembalikan gram ke mol:

Molalitas = (885,25 g zat terlarut / 180 g / mol)

= 4,92 mol zat terlarut / kg pelarut

= 4,92 m

Masalah terpecahkan

Masalah 1

Berapa banyak cupric sulfate yang diperlukan untuk menyiapkan 500 mL larutan 0,4 M? Nyatakan hasilnya dalam gram. Berat molekul cupric sulfate (CuSO ₄ ): 160 g / mol.

Kami pertama-tama menentukan mol yang harus dilarutkan dalam larutan seperti itu:

M = n / V

n = M V

n = (0,4 mol / L) 0,5 L.

= 0,2 mol

Dengan mengetahui jumlah mol cupric sulfate massanya dapat diperoleh

n = m / PM

m = berat nmolekul

m = 0,2 mol 160 g / mol

= 32 g CuSO ₄

Artinya, 32 gram garam ini harus dilarutkan dalam 500 mL pelarut.

Masalah 2

Berapa volume larutan yang dibutuhkan sehingga ketika 0,4 mol zat terlarut larut, ia memiliki konsentrasi 0,25 M?

Volume larutan diperoleh dari konsep molaritas

M = n / V

V = n / M.

V = 0,4 mol / (0,25 mol / L)

= 1,6 L

Artinya larutan harus mempunyai volume 1,6 liter untuk memperoleh konsentrasi 0,25 M.

Masalah 3

Massa 8 g natrium hidroksida (NaOH) dilarutkan dalam 60 g larutan yang memiliki massa jenis 1,6 g / mL. Berapa molaritas larutannya? Berat molekul natrium hidroksida: 40 g / mol.

Mol NaOH harus dihitung terlebih dahulu:

n = m / PM

= 8 g natrium hidroksida / (40 g / mol)

= 0,2 mol

Sekarang kami melanjutkan untuk menghitung volume solusi:

m = V d

v = 60 g / (1,6 g / mL)

v = 37,5 mL

Untuk mendapatkan molaritas, volume larutan dalam liter harus ditempatkan:

V = 37,5 ml 10 ^-3 L / mL

= 0,0375 L

M = 0,2 mol / 0,0375 L.

5,33 mol / L.

5,33 M

Masalah 4

Hitung molaritas larutan asam klorida (HCl) dengan massa jenis 1,25 g / mL dan konsentrasi 35%, massa / massa yang dinyatakan. Berat molekul asam klorida: 36,5 g / mol.

Tentukan massa asam klorida 35%

m = V d

m = 1.000 mL 1,25 g / mL

= 1.250 g

Tapi tidak semuanya HCl, ada juga airnya:

massa HCl = 1.250 g (35/100)

= 437,5 g

Ini sama saja dengan mengatakan bahwa dalam satu liter larutan HCl 35% terdapat 437,5 gram HCl.

Kemudian, mol HCl dihitung, untuk segera menentukan molaritasnya:

n = m / PM

n = (437,5 g / L) / (36,5 g / mol)

= 11,98 mol / L.

Molaritas = 11,98 M.

Masalah 5

Hitung molaritas larutan yang mengandung 5 g NaCl dalam larutan 2 L. Berat molekul natrium klorida: 58,5 g / mol.

Anda bisa mendapatkan mol / L NaCl dalam satu langkah:

molaritas = (5 g NaCl / 2 L larutan) x (1 mol NaCl / 58.5 g NaCl)

= 0,043 mol / L.

Molaritas = 0,043 M.

Prosedur lain bisa jadi:

g / L NaCl = 5 g / 2 L.

= 2,5 g / L.

mol / L = (2,5 g / L) / (58,5 g / mol)

= 0,043 mol / L.

= 0,043 M

Referensi

1. Rodríguez, M. (2007). Kimia. Yayasan Editorial Salesian
2. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kimia. (Edisi ke-8). CENGAGE Learning.
3. Wikipedia. (2019). Molaritas Diperoleh dari: es.wikipedia.org
4. Atarés Huerta. (sf). Molaritas dan molalitas. . Diperoleh dari: riunet.upv.es
5. Sekolah lunak. (2019). Rumus molaritas. Diperoleh dari: softschools.com