· Concentrația molară (notată [tex]C_M[/tex]) a unei soluții reprezintă numărul de moli de substanță dizolvată în 1000 mL soluție.
· Exprimarea concentrației molare se poate face în funcție de informațiile date în cerințele problemelor, însă cea mai uzuală relație de descriere este reprezentată de formula:
[tex]C_M=\frac{n}{V_s}[/tex] , unde:
n -> nr. de moli de dizolvat
Vs -> volumul soluției (1000mL = 1L)
· Dacă se cunoaște masa de substanță dizolvată (masa dizolvatului - md) și volumul soluției, se poate determina nr. de moli (n), cu ajutorul căruia să se afle concentrația molară a soluției respective.
· Nr. de moli se va determina din relația: [tex]n=\frac{m}{\mu}[/tex] , unde:
m -> masa substanței care se dizolvă (md)
μ -> masa molară a substanței (exprimată în g/mol)
· Înlocuind în formula concentrației molare expresia nr. de moli, prima formulă devine: [tex]C_M=\frac{n}{V_s}\implies C_M=\frac{\frac{m_d}{\mu}}{V_s}\implies C_M=\frac{m_d}{\mu\ \cdot\ V_s}[/tex]
· De asemenea, volumul soluției poate fi exprimat cu ajutorul relației densității (dacă se cunoaște) și dacă se dă masa soluției: [tex]\rho=\frac{m_s}{V_s}[/tex] , unde:
ρ -> densitatea soluției
ms -> masa soluției
· atunci, volumul soluției va fi: [tex]V_s=\frac{m_s}{\rho}[/tex] , iar concentrația molară se exprimă astfel:
[tex]C_M=\frac{m_d}{\mu\ \cdot\ \frac{m_s}{\rho}}\implies C_M=\frac{m_d\ \cdot\ \rho}{\mu\ \cdot\ m_s}[/tex]
Obs.: această ultimă expresie se poate utiliza dacă în datele problemei nu se specifică volumul soluției, însă se cunoaște masa soluției și densitatea acesteia, precum și masa de substanță dizolvată.
· Concentrația molară se mai poate exprima și în cazul în care se cunoaște concentrația procentulă (C%) a soluției.
· Astfel, cunoscând formula concentrației procentuale: [tex]C\%=\frac{m_d}{m_s}\cdot100[/tex] și înlocuind md în relația de mai sus ([tex]m_d=\frac{m_s\ \cdot\ C\%}{100}[/tex]), se poate defini concentrația molară astfel:
[tex]C_M=\frac{m_d\ \cdot\ \rho}{\mu\ \cdot\ m_s}\implies C_M=\frac{C\%\ \cdot\ 10\ \cdot\ \rho}{\mu}[/tex]
· Așadar, concentrația molară poate fi exprimată în diferite moduri, unitatea de măsură în care este exprimată fiind întotdeauna mol/dm³ (=mol/L).
Succes!