Qu'est-ce que Molality? (avec des exemples)



Le la molalité, désignée par la lettre m en minuscule, est un terme utilisé pour décrire la concentration d’une solution. Il peut être défini comme le nombre de moles d'un soluté dissous dans 1 kilogramme de solvant.

Il est égal aux moles de soluté (la substance qui se dissout) divisé par les kilogrammes de solvant (la substance utilisée pour se dissoudre) (Molality Formula, S.F.).

Où les moles de soluté sont données par l'équation:

Donc, à la fin, l’équation de la molalité est

Index

  • 1 Caractéristiques de la molalité
  • 2 Différences et similitudes entre la molalité (m) et la molarité (M)
  • 3 exemples de molalité
    • 3.1 Exemple 1:
    • 3.2 Exemple 2:
    • 3.3 Exemple 3:
  • 4 références

Caractéristiques de la molalité

La molalité est une mesure de la concentration d'un soluté dans une solution. Il est utilisé principalement lorsque la température est un sujet de préoccupation (Science Notes and Projects, 2015).

La molalité n'est pas aussi commune que son homologue, la molarité (moles de soluté par litre de solvant), mais elle est utilisée dans des calculs très spécifiques, notamment en ce qui concerne les propriétés colligatives (élévation du point d'ébullition, dépression ponctuelle congélation).

Le volume étant susceptible de varier en fonction de la température et de la pression, la molarité varie également en fonction de la température et de la pression. Dans certains cas, l'utilisation du poids est un avantage car la masse ne varie pas avec les conditions environnementales.

Il est important d'utiliser la masse de solvant et non la masse de la solution. Les solutions marquées par la concentration molaire sont indiquées par un minuscule m. Une solution de 1,0 m contient 1 mole de soluté par kilogramme de solvant.

La préparation d'une solution d'une molalité donnée est facile car elle ne nécessite qu'une bonne échelle. Le solvant et le soluté sont mélangés au lieu d'être mesurés en volume.

L'unité SI (système international) pour la molalité est mol / kg, ou moles soluté par kg de solvant. Une solution ayant une molalité de 1 mol / kg est souvent décrite comme "1 molaire" ou "1 m".

Toutefois, à la suite du système d’unités SI, l’Institut national des normes et de la technologie, qui est l’autorité américaine en matière de mesure, considère que le terme "molal" et le symbole "m" sont obsolètes et suggèrent mol / kg (sans limite, SF).

Différences et similitudes entre la molalité (m) et la molarité (M)

La préparation d'une solution d'une molalité donnée implique de peser à la fois le soluté et le solvant et d'obtenir leurs masses.

Mais dans le cas de la molarité, le volume de la solution est mesuré, ce qui laisse la place à des variations de densité dues aux conditions environnementales de température et de pression.

Cela signifie qu'il est avantageux de travailler avec la molalité qui traite la pâte car dans la composition chimique, la masse d'une substance pure connue est plus importante que son volume puisque les volumes peuvent être altérés sous l'effet de la température et de la pression La masse reste inchangée.

De plus, les réactions chimiques ont lieu en proportion de la masse et non du volume. Pour être basée sur la masse, la molalité peut facilement être convertie en un rapport de masse ou une fraction de masse (What is Molality?, S.F.).

Pour les solutions aqueuses (solutions dans lesquelles l'eau est le solvant) proche de la température ambiante, la différence entre les solutions molaires et molaires est négligeable.

En effet, autour de la température ambiante, l’eau a une densité de 1 kg / L. Cela signifie que le «par L» de molarité est égal au «par kg» de molalité.

Pour un solvant tel que l'éthanol, où la densité est de 0,789 kg / l, une solution à 1 M serait de 0,789 m.

La partie importante de se souvenir de la différence est la suivante:

Molarité - M → moles par litre de solution.

Molality - m → moles par kilogramme de solvant (Helmenstine, 2017).

Exemples de molalité

Exemple 1:

Problème: Quelle est la molalité d'une solution contenant 0,086 mole de NaCl dissous dans 25,0 g d'eau? (Bhardwaj, 2014).

Répondre: dans cet exemple, l'équation directe de la molalité est utilisée:

Moles de soluté (NaCl) = 0,086 mol

Masse (eau) = 25,0 g = 25,0 x 10-3 kg

Vous substituer:

Exemple 2:

Problème: Quelle est la molalité d'une solution si 124,2 grammes de NaOH sont dissous dans 1,00 litre d'eau? (La densité de l'eau est égale à 1,00 g / ml).

Répondre: L’eau est connue sous le nom de solvant universel et la densité est généralement de 1,00 gramme par millilitre, soit 1 kilogramme par litre. Cela facilite la conversion des litres en kilogrammes (Molality, S.F.).

Dans ce problème, les 124,2 grammes de NaOH devront être convertis en moles (pour les moles de soluté) et un litre d'eau devra être converti en kilogrammes (par kilogramme de solvant) en utilisant la densité.

Tout d'abord, il y a la masse molaire de NaOH:

PMNa= 22,99 g / mol

PMO= 16 g / mol

PMH= 1g / mol

PMNaOH= 22,99 g / mol +16 g / mol +1 g / mol = 39,99 g / mol

Deuxièmement, les grammes de NaOH sont convertis en moles, en utilisant la masse molaire:

Troisièmement, le litre d'eau est converti en kilogrammes en utilisant la densité.

Effacer la pâte est

Enfin, l’équation de la molalité est résolue:

Exemple 3:

Problème: Quelle est la masse d'eau d'une solution aqueuse contenant 0,52 grammes de chlorure de baryum (BaCl2, MW = 208,23 g / mol) dont la concentration est de 0,005 mol / kg?

Répondre: dans ce cas la concentration molaire est utilisée pour déterminer la quantité d'eau en solution.

Tout d'abord, le nombre de moles de BaCl est obtenu2 dans la solution:

Deuxièmement, les kilogrammes de solvant sont éliminés de l’équation de la molalité et résolus.

Références

  1. Notes scientifiques et projets. (2015, 22 février). Calcul du problème de molalité. Récupéré de sciencenotes.org.
  2. Bhardwaj, M. (26 novembre 2014). Qu'est-ce qu'un exemple de molalité? Extrait de socratic.org.
  3. (S.F.). Molality. Récupéré de boundless.com.
  4. Helmenstine, T. (2017, 19 février). Quelle est la différence entre la molarité et la molalité? Récupéré de thoughtco.com.
  5. Formule de Molality. (S.F.). Récupéré depuis softschools.com.
  6. Molality. (S.F.). Récupéré de chemteam.l
  7. Qu'est-ce que Molality? (S.F.). Récupéré de freechemistryonline.com.