Stoffmengenkonzentration

Stoffmengenkonzentration Подпись: [mol/1] Подпись: (1-15)

Die Stoffmengenkonzentration oder molare Konzentration c(X) (friiher: Molaritat) gibt die in einem bestimmten Volumen enthaltene Stoffmenge n(X) eines Stoffes X an.

Fur die Stoffmengenkonzentration („Anzahl der Mole pro Liter L6sung“) ergibt sich die Einheit mol/1 (auch: mmol/ml oder mmol/cm3). Eine Stoffmengenkonzentration c(NaOH) = 1 mol/1 bedeutet, dass in 1 Liter Natronlauge 1 Mol (= 40 g) festes NaOH gelost ist.

Merke: Veraltete, aber in der Praxis noch haufig anzutreffende Schreibweisen fur с = 1 mol/1 sind 1 M oder auch 1 molar.

Stoffmengenkonzentration Подпись: [mol/1] Подпись: (1-16)

Eine praktikablere Handhabung von Gl. (1-15) ergibt sich sofort, wenn n durch den Quo – tienten m/M (Gl. (1-7)) ersetzt wird:

m(X): einzuwagende Masse des Stoffes X, M(X): molare Masse des Stoffes X,

V: Volumen der Losung in Liter

Beachte: Eine 1 mol/1 NaOH-Losung enthalt ein Mol NaOH im Liter Losung und nicht im Liter Ldsungsmittel.

Praktische Herstellung einer 1 mol/l NaOH-Losung: Zunachst werden 40 g festes NaOH in einem MaBkolben in einem Wasservolumen < 1 Liter aufgelost (evtl. unter leichtem Er – warmen) und anschlieBend auf exakt 1 Liter aufgefullt.

Aufgaben:

Подпись: 1.

Stoffmengenkonzentration Подпись: 0,01 mol /1 Подпись: xg 58,5 g / mol-l 1 Подпись: x = 0,585 g

Wie viel Gramm NaCl werden benotigt, um 1 Liter einer 0,01 mol/l NaCl-Losung herzu – stellen?

Zur Herstellung von 1 Liter 0,01 mol/l NaCl-Losung benotigt man 0,585 g NaCl.

2. Welche Stoffinengenkonzentration besitzt eine Natriumsulfatlosung, die in 350 ml Losung 24,85 g Natriumsulfat (Na2S04) enthalt?

Подпись: = 0,5 mol/lПодпись: c(Na2S04) =24,85 g

142,1 g/mol • 0,35 1 Die Stoffinengenkonzentration der Na2S04 -Losung ist 0,5 mol/l.

Stoffmengenkonzentration Подпись: (1-17)
Подпись: P(X) = M(X)-c(X) oder

Beziehung zwischen der Massen – und der Stoffinengenkonzentration:

=

=* v = m(X)

у

P(X)

c(X)«X>

=* v = n(x)

V

c(X)

m(X) n(X)

m(X)

P(X) ~ c(X) ‘

‘ M(X) ■ c(X)

Die stochiometrische Bedeutung der Stoffinengenkonzentration soil am Beispiel der einfa – chen Salzbildungsreaktion (1-18) dargestellt werden.

HC1 + NaOH ^ NaCl + H20 (1-18)

Ein Mol Chlorwasserstoff HC1 (= 36,5 g) reagiert vollstandig mit einem Mol Natrium- hydroxid NaOH (= 40 g) zu Natriumchlorid und Wasser. Demnach mussen sich gleiche Volumina gleichmolarer Losungen von Chlorwasserstoff in Wasser (Salzsaure) und Natri – umhydroxid in Wasser (Natronlauge) vollstandig miteinander umsetzen, da beide Volu­mina die gleiche Anzahl reagierender Teilchen enthalten (Definition des Mol!). Die Lo­sungen von HC1 und NaOH sind einander Equivalent.

Da eine Reihe wichtiger physikalisch-chemischer Eigenschaften von Losungen in emp- findlicher Weise vom relativen Gehalt an Losungsmittel und an geloster Komponente ab – hangen, wird neben der prozentualen Angabe des Gehalts haufig auch der Stoffmengenan – teil (Molenbruch) der gelosten Substanz als KonzentrationsmaB verwendet.