Concentrația de ioni în mol / L. Molaritatea sau concentrarea ionică

In text "Concentrația în mol / L sau molaritate”Ați văzut că concentrația în mol / L se referă la cantitatea de materie din solut (n_1, măsurat în moli) cu volumul soluției în litri (V). Cu toate acestea, există unele soluții care, atunci când sunt plasate în apă, generează ioni.

Un exemplu este când punem sare (NaCl) în apă, apare o atracție între polul pozitiv al apei cu Cl și polul negativ cu Na, dând naștere ionilor de Na⁺ și Cl^-.

Este important să știți cum să determinați concentrația în mol / L a acestor ioni, deoarece acest lucru poate fi util în multe situații. Un domeniu care folosește acest lucru este medicamentul, în special în testele medicale de sânge. Sângele nostru și alte fluide corporale au ioni dizolvați în ele. Dacă concentrația acestor ioni în sângele nostru este peste sau sub normal, poate compromite buna funcționare a corpului nostru și poate duce la tulburări și boli.

Vezi cazul ionilor de fier (Fe²⁺): dacă persoanei îi lipsește acest ion, poate dezvolta anemie. Astfel, atunci când cineva care are anemie i se spune că trebuie să consume alimente bogate în fier sau chiar unele medicamente care conțin fier, acesta este de fapt ionul de fier și nu elementul metalic.

Un alt caz este atunci când există pierderea ionilor de calciu (Ca²⁺) în oase, provocând osteoporoză, așa cum se arată în fotografiile cu imagini mărite ale oaselor de mai jos:

Uită-te la alte exemple de ioni care au funcții vitale în corpul nostru și care trebuie să fie în concentrația corectă:

Prin urmare, având în vedere aceste informații, devine evident că știința calculării concentrației ionilor în soluții este cu adevărat importantă. Dar cum se poate face acest lucru?

Este posibil să se determine concentrațiile în mol / L ale ionilor prezenți în soluții dacă se cunosc două date esențiale, care sunt:

1. Formulele substanțelor dizolvate în apă;
2. Molaritatea soluțiilor dvs.

Cu aceste date în mână, scrieți ecuația de disociere sau de ionizare a solutului în cauză și găsiți prin deducție concentrația ionilor, ca este proporțional cu numărul de moli ai fiecărui ion. Aceasta înseamnă că concentrația ionilor este proporțională cu coeficienții lor respectivi în ecuația de ionizare sau disociere.

Nu te opri acum... Există mai multe după publicitate;)

Vedeți exemplul următor pentru a înțelege mai bine cum se efectuează acest calcul:

"Se consideră că concentrația în cantitate de materie a unei soluții apoase date de fosfat de magneziu (Mg₃(PRAF₄)₂ este de 0,5 mol / L. Care va fi concentrația în mol / L a cationilor de magneziu (Mg²⁺_(Aici)) și anioni fosfat (PO^3-_{4 (aq)}) în această soluție, considerând că gradul de disociere (α) a fost de 100%? ”

Primul pas în rezolvarea acestei probleme este scrierea ecuației de disociere sau ionizare. Dacă aveți dificultăți, vă puteți baza pe ecuația generică de mai jos:

1 A_XB_y → x A^{+ y} + y B^-X
1 mol x mol y mol

Deci, având în vedere în acest exemplu că fosfatul de magneziu este complet disociat, avem următoarea ecuație:

1 mg₃(PRAF₄)_{2 (aq)} → 3 mg²⁺_(Aici) + 2 gp^3-_{4 (aq)}

1 mol 3 mol 2 mol

Putem vedea că 1 mol de Mg₃(PRAF₄)₂ dă 3 mol de Mg²⁺_(Aici) și 2 mol de PO^3-_{4 (aq)}; astfel, numărul de moli ai cationului va fi de 3 ori numărul de moli ai fosfatului cu care s-a preparat soluția, iar cel al anionilor va fi de 2 ori.

Deoarece soluția este de 0,5 mol / L de Mg₃(PRAF₄)_{2 (aq)} , aceasta înseamnă că 0,5 mol de Mg s-au dizolvat în 1 L din acesta₃(PRAF₄)₂, care a dat naștere la 1,5 mol / L de Mg²⁺_(Aici) și 1,0 mol / L de PO^3-_{4 (aq)}:

1 mg₃(PRAF₄)_{2 (aq)} → 3 mg²⁺_(Aici) + 2 gp^3-_{4 (aq)}

1 mol 3 mol 2 mol

0,5 mol x y

1. 0,5 3. 0,5 2. 0,5

0,5 mol / L 1,5 mol / L1,0 mol / L

Dar dacă gradul de disociere sau ionizare nu ar fi 100%? Să presupunem că a fost de 70%, cum am merge pentru a afla concentrația mol / L a acestor ioni?

În acest caz, efectuați doar o regulă simplă de trei. Vezi mai jos:

1,5 mol / L de Mg²⁺_(Aici) 100 %

x 70%

x = 70. 1,5  → x = 1,05 mol / L de ioni Mg²⁺_(Aici)
100

1,5 mol / L de PO^3-_{4 (aq)} 100 %

y 70%

y = 70. 1,0  → y = 0,70 mol / L de ioni PO^3-_{4 (aq)}
100

De Jennifer Fogaça
Absolvent în chimie

Doriți să faceți referire la acest text într-o școală sau într-o lucrare academică? Uite:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Concentrația de ioni în mol / L"; Școala din Brazilia. Disponibil in: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/concentracao-dos-ions-mol-l.htm. Accesat la 28 iunie 2021.