É conveniente, para fins de medição, saber quanto de uma substância é dissolvida em um determinado volume de solução; Isso é o que os químicos querem dizer com "concentração". A molaridade é a forma mais comum de expressar concentração quando se trabalha com soluções e reações químicas. A razão é que reagentes (elementos ou compostos) se combinam em proporções inteiras quando suas quantidades são expressas em unidades. chamado "moles". Por exemplo, 2 moles de gás hidrogênio combinam com 1 mole de oxigênio gasoso para produzir 2 moles de água, pela reação química: 2H2 + O2 = 2H2O.
A Mole
Uma mole de uma substância é definida como um número específico de átomos ou moléculas chamado “Número de Avogadro”, que é 6,022 x (10 ^ 23) O número é derivado de acordo internacional, baseado no número de átomos em exatamente 12 gramas (g) do isótopo de carbono "C-12". A conveniência desta "unidade de contagem", o número de Avogadro, é vista considerando-se, por exemplo, os pesos de 1 mole cada de oxigênio, água e dióxido de carbono, que são 16,00 g, 18,02 g e 44,01 g, respectivamente.
Molaridade
Molaridade ou concentração molar (M) é definida como o número de moles de uma substância, ou "soluto", dissolvido em 1 litro de solução. . A molaridade não deve ser confundida com a "molalidade", que é a concentração expressa em moles de soluto por quilograma de solvente. Exemplos ajudarão a esclarecer o conceito de molaridade e como ele funciona.
Cálculo de Molaridade
Considere um problema que pede a molaridade de uma solução contendo 100 gramas (g) de cloreto de sódio, NaCl. , em 2,5 litros de solução. Primeiro, determine o “peso da fórmula” de NaCl somando os “pesos atômicos” de seus elementos, Na e Cl, como segue: 22,99 + 35,45 = 58,44 g NaCl /mole. Em seguida, calcule o número de moles em 100 g de NaCl dividindo o peso de NaCl pela sua fórmula: 100 g NaCl /[58,44 g NaCl /mole NaCl] = 1,71 mole NaCl. Finalmente, calcule a molaridade da solução dividindo o número de moles de NaCl pelo volume da solução: 1.71 moles NaCl /2.5 litros = 0.684 M.
Cálculo do Soluto necessário para uma molaridade especificada
Considere um problema que pede o peso do sulfato de sódio, Na2SO4, necessário para preparar 250 mililitros (ml) de uma solução de 0,5 M. O primeiro passo é calcular o número de moles de Na2SO4 requeridos pela multiplicação do volume da solução pela molaridade: 0,25 litros x 0,5 moles Na2SO4 /litro = 0,125 moles Na2SO4. Em seguida, a fórmula do peso de Na2SO4 é determinada somando os pesos atômicos de seus átomos constituintes. Uma molécula de Na2SO4 contém 2 átomos de Na, 1 átomo de S (enxofre) e 4 átomos de O (oxigênio), portanto, seu peso de fórmula é: [22,99 x 2] + 32,07 + [16,00 x 4] = 45,98 + 32,07 + 64,00 = 142,1 g Na2SO4 /mole.Finalmente, o peso de Na2SO4 requerido � calculado multiplicando o n�ero de moles pelo peso da f�mula: 0,125 moles de Na2SO4 x 142,1 g de Na2SO4 /mole de Na2SO4 = 17,76 g de Na2SO4.