Công thức tính nồng độ mol (Nồng độ phần trăm) và ví dụ minh hoạ
Bạn đã biết công thức tính nồng độ mol (Nồng độ phần trăm) chưa? Công thức tính số mol các dung dịch hóa chất là điều cơ bản cần có trong mỗi bài hóa học. Trong bài viết hôm nay mình sẽ chia sẻ với các bạn công thức tính số mol, nồng độ mol chính xác cơ bản nhất và một số ví dụ minh họa nhé.
1. Nồng độ mol là gì
|
Khái niệm nồng độ mol: Nồng độ Mol thể tích (nồng độ phân tử gam), được kí hiệu là M. Nó biểu thị cho số Mol của một chất tan cho trước trong 1l dung dịch ban đầu.
Nồng độ phần trăm biểu thị số gam chất tan có trong 100g dung dịch và được ký hiệu là C% |
Tuy nhiên các bạn cần lưu ý rằng khái niệm mol nguyên tử và mol phân tử là không giống nhau.
Mol nguyên tử của một nguyên tố là lượng nguyên tố đó có chứa NA nguyên tử của nguyên tố đó. Mol phân tử của một chất là lượng chất chứa NA phân tử của chất đó.
- Ví dụ: 1 mol nguyên tử oxi có chứa 6,022.1023 nguyên tử oxi;
- 1 mol phân tử oxi (O2) có chứa 6,022.1023 phân tử O2.
- 1 mol nguyên tử đồng là một lượng đồng có chứa NA nguyên tử Cu.
2. Công thức tính nồng độ Mol
Công thức tính số mol qua khối lượng
Khi biết được khối lượng của một chất hoặc hợp chất, ta tính số mol như sau:
Trong đó:
+ n : số mol chất (mol)
+ m: khối lượng chất (g)
+ M: Khối lượng mol chất (g/mol)
Công thức tính số mol qua thể tích
– Ở điều kiện tiêu chuẩn, nếu biết thể tích của một chất, ta có số mol của chất đó được tính như sau:
Trong đó:
+ n: số mol chất khí ở đktc (mol)
+ V: thể tích khí (lit)
– Ở điều kiện thường, số mol của một chất được tính thông qua một số đại lượng như sau:
Trong đó:
+ n: số mol khí ở điều kiện thường (mol)
+ P: Áp suất (atm)
+ V: thể tích khí (lit)
+ R: hằng số = 0.082
+ T: nhiệt độ = 273 + t (K)
Công thức tính số mol qua số Avogadro
Khi có số nguyên tử hoặc phân tử của một chất hoặc hợp chất, ta có:
Trong đó:
+ A: số nguyên tử hoặc phân tử
+ N: số Avogadro = 6,022.10-23
+ n: số mol (mol)
Công thức tính số mol qua nồng độ
Khi biết được nồng độ mol và thể tích của một dung dịch, ta có công thức:
Trong đó:
+ n: số mol (mol)
+ C: Nồng độ mol của dung dịch (M)
+ V: thể tích của dung dịch (lit)
Công thức tính nồng độ phần trăm
Trong đó:
+ n: số mol (mol)
+ C: nồng độ % của dung dịch (%)
+ m: khối lượng của dd sau phản ứng (g)
+ M: khối lượng mol (g/mol)
– Khi biết đề không cho khối lượng m mà cho thể tích V và khối lượng riêng D ta tính như công thức trên, tuy nhiên ta thay m = D x V vào tử số:
n= (C%x D x V)/ (100% x M)
Trong đó
+ n: số mol (mol)
+ C: nồng độ % của dung dịch (%)
+ V: thể tích của dung dịch (ml)
+ D: khối lượng riêng (g/ml)
+ M: khối lượng mol (g/mol)
3. Ví dụ minh hoạ
Ví dụ chúng ta nói không khí chứa 1% khí nitơ thì đồng nghĩa rằng chúng ta đang đề cập đến nồng độ nói trên.
Ngày nay, mol được sử dụng rộng rãi trong hóa học để thể hiện lượng chất phản ứng và sản phẩm của các phản ứng hóa học. Ngoài ra, mol cũng được sử dụng để thể hiện số lượng nguyên tử, các thực thể khác trong một mẫu nhất định của một chất hoặc ion. Các bạn hãy tham khảo một số bài tập ví dụ minh họa dưới đây để hiểu rõ về công thức tính nồng độ mol hơn nhé.
Bài tập 1: Trong 400ml dung dịch có hòa tan 32 gam chất NaOH. Hãy tính nồng độ mol của dung dịch
Lời giải:
-
Đổi 400 ml = 0,4 lít
-
-
nNaOH = 36/40 = 0,9 mol
-
-
Theo công thức tính CM ta có:
-
-
Cdd = n/V = 0,9/0,4 = 2,25 (M)
Bài tập 2: Tính CM của 0,5 mol MgCl2 có trong 1,5 lít dung dịch
Lời giải:
-
Áp dụng vào công thức tính CM ta có:
-
-
CM = 0,51 x 5 = 0,33 (mol)
Bài tập 3: Tính nồng độ mol của một dung dịch chứa 0,5 mol NaCl trong 5 lít dung dịch.
Lời giải:
CM = 0,5/5 = 0,1 (mol)
Bài tập 4: Hãy tính nồng độ mol của dung dịch khi tiến hành hòa tan 15,8g KMnO4 trong 7,2 lít nước.
Lời giải:
-
Số mol của chất nKMnO4 là:
-
-
nKMnO4 = 15,8/ 158 = 0,1 (mol)
-
-
Vậy CM sẽ bằng: 0,1/ 7,2 = 0,0139
Bài tập 5: Tiến hành cho 6,5 gam kẽm phản ứng vừa đủ với 100 ml dung dịch axit chohidric (HCl). Hãy:
a) Tính thể tích của H2 thu được ở điều kiện tiêu chuẩn
b) Tính nồng độ mol của dung dịch HCl đã sử dụng
Lời giải:
-
Theo bài ra ta có:
-
-
nZn = 6,5/ 65 = 0,1 mol
-
-
Phương trình phản ứng:
-
-
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
-
-
nZn = nZnCl2 = 0,1 mol
-
-
nHCl = 2nZn = 0,2 mol
-
-
a) VH2 = 0,1 x 22,4 = 2,24 (lít)
-
b) CddHCl = 0,2/ 0,1 = 2 (M)
Trên đây là những công thức tính nồng độ mol, tính số mol theo nồng độ phần trăm, công thức tính nồng độ molan. Ngoài ra, còn có các công thức tính nồng độ mol/lit, tính nồng độ mol của các ion trong dung dịch,… Tùy vào từng trường hợp mà người dùng lựa chọn công thức phù hợp. Chúc các bạn học tập tốt nhé
