La differenza tra molalità e polarità

Se raccogli una soluzione madre da uno scaffale in laboratorio ed è 0,1 m HCl, sai se si tratta di una soluzione 0,1 molare o 0,1 molare o se c'è persino una differenza? Comprendere la molalità e la molarità è importante in chimica perché queste unità sono tra le più comunemente usate per descrivere la concentrazione della soluzione.

Cosa significano m e M in chimica

Sia m che M sono unità della concentrazione di una soluzione chimica. La m minuscola indica la molalità, che viene calcolata usando moli di soluto per chilogrammi di solvente. Una soluzione che utilizza queste unità è chiamata soluzione molare (ad es. 0,1 m NaOH è una soluzione molare 0,1 di idrossido di sodio). La M maiuscola è la molarità, che è moli di soluto per litro di soluzione (non solvente). Una soluzione che utilizza questa unità è definita una soluzione molare (ad esempio NaCl 0,1 M è una soluzione molare 0,1 di cloruro di sodio).

Formule per la Molalità

Molalità (m) = moli soluto / chilogrammi di solvente
Le unità di molalità sono mol / kg.

Molarità (M) = soluzione in moli di soluto / litri
Le unità di molarità sono mol / L.

Quando m e M sono quasi uguali

Se il solvente è acqua a temperatura ambiente, m e M possono essere più o meno gli stessi, quindi se non è importante una concentrazione esatta, è possibile utilizzare entrambe le soluzioni. I valori sono più vicini tra loro quando la quantità di soluto è piccola perché la molalità è per chilogrammi di solvente, mentre la molarità tiene conto del volume dell'intera soluzione. Quindi, se il soluto occupa molto volume in una soluzione, m e M non saranno comparabili.

Questo fa apparire un errore comune che le persone commettono quando preparano soluzioni molari. È importante diluire una soluzione molare al volume corretto anziché aggiungere un volume di solvente. Ad esempio, se stai preparando 1 litro di una soluzione NaCl da 1 M, dovresti prima misurare una mole di sale, aggiungerla a un becher o un matraccio tarato, quindi diluire il sale con acqua per raggiungere il segno da 1 litro. Non è corretto mescolare una talpa di sale e un litro di acqua.

La molalità e la molarità non sono intercambiabili ad alte concentrazioni di soluto, in situazioni in cui la temperatura cambia o quando il solvente non è acqua.

Quando usarlo uno sopra l'altro

La polarità è più comune perché la maggior parte delle soluzioni viene realizzata misurando i soluti in massa e quindi diluendo una soluzione alla concentrazione desiderata con un solvente liquido. Per un tipico utilizzo in laboratorio, è facile creare e utilizzare una concentrazione molare. Utilizzare la molarità per soluzioni acquose diluite a temperatura costante.

La molalità viene utilizzata quando il soluto e il solvente interagiscono tra loro, quando la temperatura della soluzione cambierà, quando la soluzione sarà concentrata o per una soluzione non acquosa. Utilizzeresti anche la molalità anziché la molarità quando calcoli il punto di ebollizione, l'elevazione del punto di ebollizione, il punto di fusione o la depressione del punto di congelamento o lavori con altre proprietà colligative della materia.

Per saperne di più

Ora che hai capito cosa sono la molarità e la molalità, impara come calcolarli e come usare la concentrazione per determinare la massa, le moli o il volume dei componenti di una soluzione.