ปฏิกิริยาส่วนใหญ่ในห้องปฏิบัติการจะดำเนินการโดยใช้สารละลายต่างๆ ดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องรู้ว่าปริมาณของสารถูกกล่าวถึงอย่างไรเมื่อมีอยู่ในรูปของสารละลาย ปริมาณของสารที่กำหนดมีอยู่ในปริมาตรที่กำหนดหรือความเข้มข้นของสารละลายที่กำหนดสามารถแสดงเป็นโมลาริตี โมลาลิตี ภาวะปกติ เป็นต้น
โมลาริตี vs โมลาลิตี
ความแตกต่างระหว่างโมลาริตีและโมลาลิตีคือโมลาริตีเน้นที่จำนวนโมลของตัวถูกละลายต่อลิตรของสารละลายที่กำหนด ในขณะที่โมลาริตีเกี่ยวข้องกับโมลาริตีของตัวถูกละลายต่อกิโลกรัมของตัวทำละลาย โมลาริตีจะแสดงด้วย 'M' หรือ Molar หรือ mol/L ในขณะที่โมลาลิตีจะแสดงด้วย 'm' หรือโมลาล หรือ mol/กก.
โมลาริตีของสารละลายขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและการเปลี่ยนแปลงผกผันกับมัน ถ้าอุณหภูมิเพิ่มขึ้น โมลาริตีจะลดลง ในขณะที่อุณหภูมิลดลง โมลาริตีจะเพิ่มขึ้น ค่าโมลาริตียังได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงของแรงดันด้วย ค่าโมลาริตีไม่ถูกต้องหรือแม่นยำ
โมลาลิตีของสารละลายไม่ขึ้นกับการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิและความดัน เนื่องจากมวลของตัวถูกละลายยังคงไม่ได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิและความดัน ค่าของโมลาลิตีค่อนข้างแม่นยำและแม่นยำ โมลาลิตีของสารละลายเกี่ยวข้องกับมวลของตัวทำละลาย
ตารางเปรียบเทียบระหว่างโมลาริตีและโมลาลิตี
| พารามิเตอร์ของการเปรียบเทียบ | โมลาริตี | โมลาลิตี้ |
| คำนิยาม | มันถูกกำหนดให้เป็นโมลของตัวถูกละลายที่ละลายในลิตรของสารละลาย | มันถูกกำหนดให้เป็นโมลของตัวถูกละลายที่ละลายใน 1 กิโลกรัมของสารละลาย |
| หน่วยเอสไอ | นางสาว | โมล/กก. |
| การวัด | วัดโดยใช้ปริมาตรของสารละลาย | มันถูกวัดโดยมวลของตัวทำละลาย |
| อุณหภูมิ | ได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ | ไม่ได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ |
| ระบุ | เอ็ม | ม |
| ความแม่นยำ | ไม่ถูกต้องและไม่น่าเชื่อถือ | มันแม่นยำและแม่นยำ |
| ความดัน | ได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงความดัน | ไม่ได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงความดันใดๆ |
โมลาริตีคืออะไร?
จำนวนโมลของตัวถูกละลายที่กำหนดที่ละลายในสารละลายที่กำหนดต่อลิตรเรียกว่าโมลาริตี โมลาริตีแสดงด้วยสัญลักษณ์ 'M' สูตรการคำนวณโมลาริตีทางคณิตศาสตร์แสดงไว้ด้านล่าง -
ลิตร
หน่วยมาตรฐานของโมลาริตีคือ โมล/ลิตร หรือ โมลาร์ หรือ เอ็ม ลองพิจารณาตัวอย่างด้านล่าง – สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ 0.25 โมล/ลิตร หมายความว่า 0.25 โมลของโซเดียมไฮดรอกไซด์ถูกละลายใน 1 ลิตร (หรือ 1 ลูกบาศก์เดซิเมตร) ของ การแก้ไขปัญหา.
เมื่อปริมาตรของสารละลายที่กำหนดเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิของสารละลายที่เพิ่มขึ้น โมลาริตีของสารละลายก็จะลดลงตามไปด้วยในขณะที่ปริมาตรของสารละลายลดลงตามอุณหภูมิที่ลดลง ดังนั้นโมลาริตีของสารละลายจะเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิที่ลดลง
สำหรับปัญหาที่ซับซ้อน สมการที่กำหนด M1V2 = M2V2 ใช้เพื่อค้นหาโมลาริตีของสารละลาย ตัวอย่างเช่น – ละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ 4 กรัมในน้ำ 250 มล. โมลาริตีของสารละลายข้างต้นคืออะไร?
สารละลาย – มวลของโซเดียมไฮดรอกไซด์ = 4.0 g
มวลโมเลกุลของโซเดียมไฮดรอกไซด์ NaOH = 23 (Na) + 16 (O) + 1 (H) = 40.0 g/mol
ปริมาตรน้ำเป็นลิตร = 250/1000 = 0.25 L
จำนวนโมล = มวลของโซเดียมไฮดรอกไซด์/มวลโมลาร์ของโซเดียมไฮดรอกไซด์
= 4/40 = 0.1 โมล
โมลาริตี = จำนวนโมลของโซเดียมไฮดรอกไซด์/ปริมาตรของสารละลายในหน่วยลิตร
โมลาลิตี้คืออะไร?
จำนวนโมลของตัวถูกละลายต่อกิโลกรัมของตัวทำละลายเรียกว่าโมลาลิตี้ มันเขียนแทนด้วยสัญลักษณ์ 'm' สูตรการคำนวณโมลาลิตีทางคณิตศาสตร์แสดงไว้ด้านล่าง -
โมลาลิตี = โมลของตัวถูกให้/มวลของตัวทำละลายที่ให้ในหน่วยกิโลกรัม
หน่วยวัดโมลาลิตีมาตรฐานคือ โมล/กก. หรือ โมลาล หรือ ม. พิจารณาตัวอย่างที่ให้ไว้ด้านล่าง สารละลายโพแทสเซียมคลอไรด์ 1.0 โมลต่อกิโลกรัมหมายความว่าโพแทสเซียมคลอไรด์ 1 โมล (74.5 กรัม) ละลายในสารละลาย 1 กิโลกรัม
ไม่ได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิเนื่องจากมวลยังคงที่หรือไม่ได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิ
พิจารณาตัวอย่างต่อไปนี้เพื่อความเข้าใจที่ดีขึ้น – เมื่อกรดเอทาโนอิก 2.5 กรัมละลายในน้ำมันเบนซิน 75 กรัม
สารละลาย – มวลโมลาร์ของกรดเอทาโนอิก = 60 ก./โมล
โมลของกรดเอทาโนอิก = 2.5/60 = 0.0417 โมล
มวลน้ำมันเบนซินเป็นกก. = 7/1000 กก.
โมลาลิตีของกรดเอทาโนอิก = โมลของกรดเอทาโนอิก / มวลของเบนซีน
= 0.0417 × 1000 / 75 = 0.556 โมล/กก.
ความแตกต่างหลักระหว่างโมลาริตีและโมลาลิตี
บทสรุป
คำศัพท์ทั้งสองข้างต้น คือ โมลาริตีและโมลาลิตี เป็นส่วนหนึ่งของความเข้มข้นของสารละลายเคมี ความแตกต่างที่มีนัยสำคัญระหว่างคำสองคำนี้แคบลงไปที่มวลเทียบกับปริมาตร โมลาริตีของสารละลายสนใจจำนวนโมลของตัวถูกละลายด้วยปริมาตรของสารละลายที่กำหนด ในขณะที่โมลาริตีสนใจในโมลของตัวถูกละลายพร้อมกับมวลของตัวทำละลาย
คำว่า molarity นั้นแสดงหรือแสดงด้วย 'M' ในขณะที่ molality ถูกแสดงหรือแสดงเป็น 'm' การเปลี่ยนแปลงของความดันส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลงของโมลาริตีแต่มีค่าโมลาริตี ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิจึงเหมือนกัน ซึ่งส่งผลต่อค่าโมลาริตีแต่ไม่มีผลต่อโมลาริตี เป็นที่เชื่อกันว่าค่าที่ได้จากโมลาริตีนั้นไม่ถูกต้องและแม่นยำ แต่ค่าที่ได้สำหรับโมลาริตีนั้นแม่นยำกว่า แม่นยำกว่า และเชื่อถือได้มากกว่า
อ้างอิง
- https://www.mdpi.com/2218-0532/77/4/817
- https://acp.copernicus.org/articles/18/11125/2018/
