La molarità è la più diffusa tra le unità di misura della concentrazione di una soluzione ed è definita come: M = moli di soluto / L di soluzione
Esercizi svolti
1) Si determini la molarità di una soluzione contenente 2.58 moli di NaCl in 455 mL di soluzione
Per la risoluzione dell’esercizio basta applicare la definizione di molarità ricordando di trasformare i millilitri in litri:
455 mL = 0.455 L
M = 2.58/ 0.455 = 5.67
2) Calcolare le moli di KOH presenti in 95.0 mL di una soluzione 0.255 M
Dopo aver trasformato i millilitri a litri: 95.0 mL = 0.0950 L le moli si ottengono tramite la relazione: moli = M ∙ V = 0.255 mol/L ∙ 0.0950 L= 0.0242
3) Una soluzione avente volume di 325 mL contiene 12.5 g di Na2CO3. Calcolare la molarità della soluzione
Dobbiamo determinare, tramite il peso molecolare, le moli di Na2CO3
Moli di Na2CO3 = 12.5 g/105.99 g/mol=0.118
Trasformiamo i millilitri a litri: 325 mL = 0.325 L
E, applicando la definizione di molarità si ha: M = 0.118/ 0.325 = 0.363
4) Calcolare il volume di una soluzione 0.500 M di cloruro di bario BaCl2 contenente 16.5 g di sale
Dobbiamo determinare, tramite il peso molecolare, le moli di BaCl2: moli di BaCl2 = 16.5 g /208.23 g/mol = 0.0792
Il volume si calcola dalla relazione V = moli/ Molarità = 0.0792/ 0.500 =0.158 L
5) Calcolare i grammi di BaCl2 necessari per preparare 185 mL di una soluzione 0.675 M
Trasformiamo i millilitri a litri: 185 mL = 0.185 L
Le moli di cloruro di bario si ottengono dalla relazione: moli = M ∙ V = 0.675 mol/L ∙ 0.185 mL = 0.125
Per determinare la massa convertiamo le moli in grammi tramite il peso molecolare: massa = 0.125 mol x 208.23 g/mol= 26.0 g
6) Determinare la concentrazione della soluzione ottenuta mescolando 150 mL di HCl 0.550 M con 250 mL di acqua. Si suppongano i volumi additivi
Volume totale = 150 + 250 = 400 mL
Moli di HCl = 0.150 L ∙ 0.550 mol/L = 0.0825
Concentrazione della soluzione finale = 0.0825 mol/ 0.400 L = 0.206 M
7) Determinare la concentrazione della soluzione ottenuta mescolando 100 mL di HCl 0.500 M con 100 mL di HCl 0.750 M. Si suppongano i volumi additivi
Le moli di HCl contenute nella prima soluzione sono 0.100 L ∙ 0.500 mol/L = 0.0500
Le moli di HCl contenute nella prima soluzione sono 0.100 L ∙ 0.750 mol/L = 0.0750
Moli totali = 0.0500 + 0.0750 = 0.125
Il volume totale è pari a 100 + 100 = 200 mL = 0.200 L
La concentrazione della soluzione finale è pertanto 0.125 mol/ 0.200 L = 0.625 M
8) Calcolare il volume di una soluzione 18.0 M di H2SO4 che bisogna prelevare per ottenere 550 mL di una soluzione 4.40 M
Si può applicare la formula delle diluizioni M1V1 = M2V2
18.0V = 4.40 ∙ 0.550 da cui V = 0.134 L
9) Calcolare il volume di acqua che deve essere aggiunto a 625 mL di una soluzione contenente 27.2 g di acido solforico per ottenere una soluzione 0.325 M
Convertiamo i grammi in moli tramite il peso molecolare:
moli di H2SO4 = 27.2 g/98.079 g/mol = 0.277
Il volume si calcola dalla relazione V = moli/ Molarità = 0.277 / 0.325 =0.852 L = 852 mL
Volume di acqua che deve essere aggiunto = 852 – 625 =227 mL