In de tekst "Concentratie in mol/L of Molariteit” zag je dat de concentratie in mol/L betrekking heeft op de hoeveelheid stof in de opgeloste stof (n1, gemeten in mol) met het volume van de oplossing in liters (V). Er zijn echter enkele opgeloste stoffen die, wanneer ze in water worden geplaatst, ionen genereren.
Een voorbeeld is wanneer we zout (NaCl) in water doen, er ontstaat een aantrekking tussen de positieve pool van het water met Cl en de negatieve pool met Na, waardoor Na-ionen ontstaan+ en Cl-.
Het is belangrijk om te weten hoe je de concentratie in mol/L van deze ionen kunt bepalen, omdat dit in veel situaties nuttig kan zijn. Een gebied dat dit gebruikt, is medicijnen, vooral bij medische bloedonderzoeken. In ons bloed en andere lichaamsvloeistoffen zijn ionen opgelost. Als de concentratie van deze ionen in ons bloed boven of onder normaal is, kan dit de goede werking van ons lichaam in gevaar brengen en leiden tot aandoeningen en ziekten.
Zie het geval van ijzerionen (Fe2+): als de persoon dit ion mist, kan hij bloedarmoede krijgen. Dus wanneer iemand met bloedarmoede wordt verteld dat ze ijzerrijk voedsel of zelfs een medicijn dat ijzer bevat, moet consumeren, is het eigenlijk het ijzerion en niet het metaalelement.
Een ander geval is wanneer er verlies van calciumionen is (Ca2+) in botten, waardoor osteoporose ontstaat, zoals te zien is op de foto's met vergrote afbeeldingen van botten hieronder:
Kijk naar andere voorbeelden van ionen die vitale functies in ons lichaam hebben en in de juiste concentratie moeten zijn:
Daarom wordt het, gezien deze informatie, duidelijk dat het heel belangrijk is om te weten hoe de concentratie van ionen in oplossingen moet worden berekend. Maar hoe kan dit?
Het is mogelijk om de concentraties in mol/L van de ionen aanwezig in oplossingen te bepalen als twee essentiële gegevens bekend zijn, namelijk:
- De formules van stoffen opgelost in water;
- De molariteit van uw oplossingen.
Met deze gegevens in de hand, schrijf de dissociatie- of ionisatievergelijking van de opgeloste stof in kwestie en vind door aftrek de concentratie van de ionen, zoals het is evenredig met het aantal mol van elk ion. Dit betekent dat de concentratie van ionen evenredig is met hun respectieve coëfficiënten in de ionisatie- of dissociatievergelijking.
Zie het volgende voorbeeld om beter te begrijpen hoe deze berekening wordt uitgevoerd:
"Bedenk dat de concentratie in hoeveelheid materie van een bepaalde waterige oplossing van magnesiumfosfaat (Mg3(STOF4)2 bedraagt 0,5 mol/L. Wat is de concentratie in mol/L van magnesiumkationen (Mg2+(hier)) en fosfaatanionen (PO3-4(aq)) in deze oplossing, aangezien de dissociatiegraad (α) 100% was?”
De eerste stap bij het oplossen van dit probleem is het schrijven van de dissociatie- of ionisatievergelijking. Als u problemen ondervindt, kunt u zich baseren op de onderstaande generieke vergelijking:
1 AXBja → x A+y + y B-X
1 mol x mol y mol
Dus, gezien in dit voorbeeld dat magnesiumfosfaat volledig gedissocieerd is, hebben we de volgende vergelijking:
1 mg3(STOF4)2(aq) → 3 mg2+(hier) + 2 gp3-4(aq)
1 mol 3 mol 2 mol
We kunnen zien dat 1 mol Mg3(STOF4)2 geeft 3 mol Mg2+(hier) en 2 mol PO3-4(aq); het aantal molen van het kation zal dus 3 keer het aantal molen van het fosfaat zijn waarmee de oplossing is bereid, en dat van de anionen zal 2 keer zijn.
Aangezien de oplossing 0,5 mol/L Mg. is3(STOF4)2(aq) , dit betekent dat 0,5 mol Mg is opgelost in 1 L ervan3(STOF4)2, wat aanleiding gaf tot 1,5 mol/L Mg2+(hier) en 1,0 mol/L PO3-4(aq):
1 mg3(STOF4)2(aq) → 3 mg2+(hier) + 2 gp3-4(aq)
1 mol 3 mol 2 mol
0,5 mol x jaar
1. 0,5 3. 0,5 2. 0,5
0,5 mol/L 1,5 mol/L1,0 mol/L
Maar wat als de mate van dissociatie of ionisatie niet 100% was? Laten we zeggen dat het 70% was, hoe zouden we de mol/L-concentratie van deze ionen kunnen achterhalen?
Voer in dat geval gewoon een simpele regel van drie uit. Zie hieronder:
1,5 mol/L Mg2+(hier) 100 %
x 70%
x = 70. 1,5 → x = 1,05 mol/L Mg-ionen2+(hier)
100
1,5 mol/L PO3-4(aq) 100 %
y 70%
y = 70. 1,0 → y = 0,70 mol/L PO-ionen3-4(aq)
100
Door Jennifer Fogaça
Afgestudeerd in scheikunde
Bron: Brazilië School - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/concentracao-dos-ions-mol-l.htm
