تعريف المولارية وكيفية حسابها

تعرف المولارية (بالإنجليزية: Molarity) لمحلولٍ معين بأنها العدد الإجمالي لمولات المذاب لكل لتر من المحلول، ويرمز لها بالرمز (M) وهي تعادل وحدة المول/لتر، وتعتبر واحدة من أكثر الوحدات شيوعًا، والتي اعتمدت لقياس تركيز المحلول، أما العلاقة الرياضية المستخدمة لحساب المولارية فهي كالآتي:[١][٢]


المولارية = عدد مولات المذاب / حجم المحلول الكلي

بالرموز: M = n / V


حيث إن:

  • M: مولارية المحلول، أو التركيز المولي للمحلول، وتقاس بوحدة المول/ لتر.
  • n: عدد مولات المذاب، ويقاس بوحدة المول.
  • V: حجم المحلول الكلي، ويقاس بوحدة اللتر.


علاقة المولارية بتخفيف المحاليل

التخفيف هو العملية التي يتم من خلالها تقليل تركيز المحلول، وفيما يأتي العلاقة الخاصة بتخفيف المحاليل، والتي تعتمد على قيمة المولارية للمحلول قبل التخفيف وبعده:[٣]


المولارية قبل التخفيف × حجم المحلول قبل التخفيف = المولارية بعد التخفيف × حجم المحلول بعد التخفيف

بالرموز: M1.V1=M2.V2


حيث إن:

  • V1: حجم المحلول قبل التخفيف.
  • V2: الحجم النهائي للمحلول بعد التخفيف.
  • M1: مولارية المحلول أو تريكزه المولي قبل التخفيف.
  • M2: مولارية المحلول أو تريكزه المولي بعد التخفيف.

أسئلة متنوعة على حساب المولارية

فيما يأتي أسئلة متنوعة على حساب المولارية مع إجاباتها:


السؤال:

ما معنى أن عينة حجمها 200 مل وعينة أخرى حجمها 400 مل من محلول الملح لها نفس المولارية؟[٤]


الحل:

تحتوي العيّنتان على نفس النسبة من مولات الملح إلى لترات المحلول، لكنهما يحتويان على أعداد مختلفة من المولات الفعلية.





السؤال:

يتم تحضير محلول عن طريق إضافة 1.56 جرام من حمض الهيدروكلوريك في الماء، إذا علمت أن حجم المحلول هو 26.8 مل، احسب مولارية المحلول.[٥]


الحل:

لإيجاد مولارية (تركيز) المحلول يجب اتباع ما يأتي:

  • الصيغة الكيميائية لحمض الهيدروكلوريك: HCl
  • الكتلة المولية لحمض الهيدروكلوريك: (1H × 1) + (1Cl × 35.5) = 36.5 جرام/ مول.
  • كتلة حمض الهيدروكلوريك في المحلول كما في السؤال = 1.56 جرام
  • حساب عدد مولات حمض الهيدروكلوريك باستخدام قانون عدد المولات كالآتي:
  • عدد المولات = الكتلة / الكتلة المولية
  • عدد المولات = 1.56 / 36.5
  • عدد المولات = 0.043 مول HCl
  • حجم المحلول = 26.8 مل، وللتعبير عن الحجم باللترات يتم قسمة القيمة على (1000) = 26.8 مل ÷ 1000 = 0.0268 لتر.
  • حساب مولارية المحلول باستخدام القانون المولارية، وذلك كالآتي:
  • المولارية = عدد المولات / الحجم
  • المولارية = 0.043 / 0.0268
  • المولارية = 1.6 مول/ لتر




السؤال:

حدد المولارية لكلٍ من المحاليل الآتية:[٤]

  1. 0.444 مول من كلوريد الكوبلت الثنائي CoCl2 في 0.654 لتر من المحلول.
  2. 98.0 جرام من حمض الفوسفوريك H3PO4 في 1.00 لتر من المحلول.
  3. 0.007 مول من اليود I2 في 100.0 مل من المحلول.



الحل:

1. حساب مولارية 0.444 مول من كلوريد الكوبلت الثنائي CoCl2 في 0.654 لتر من المحلول كالآتي:

  • المولارية= عدد المولات / الحجم
  • المولارية = 0.444 / 0.654
  • المولارية = 0.679 مول /لتر


2. حساب مولارية 98.0 جرام من حمض الفوسفوريك H3PO4 في 1.00 لتر من المحلول، كالآتي:

أولًا يجب إيجاد عدد المولات

  • الكتلة = 98 جرام
  • الكتلة المولية = (3H×1) + (1P×31) + (4O×16) = 98 جرام / مول
  • عدد المولات = الكتلة /الكتلة المولية
  • عدد المولات = 98 /98
  • عدد المولات= 1 مول
  • المولارية= عدد المولات / الحجم
  • المولارية = 1 / 1
  • المولارية = 1 مول/ لتر


3. حساب مولارية 0.007 مول من اليود I2 في 100.0 مل من المحلول، كالآتي:

أولًا علينا تحويل الحجم من مل إلى لتر:

  • 100 مل / 1000 = 0.1 لتر
  • المولارية= عدد المولات / الحجم
  • المولارية= 0.007 / 0.1
  • المولارية= 0.07 مول / لتر





السؤال:

احسب عدد المولات في كل من المحاليل الآتية:[٤]

  1. 2.00 لتر من 18.5 M من حمض الكبريتيك المركز(H2SO4)
  2. 100.0 مل من 3.8 × 5-10 M من NaCN



الحل:

1. حساب عدد المولات الموجودة في 2.00 لتر من 18.5 M من حمض الكبريتيك المركز(H2SO4) كالآتي:

  • المولارية= عدد المولات / الحجم
  • عدد المولات= المولارية × الحجم
  • عدد المولات= 18.5 × 2
  • عدد المولات= 37 مول.


2. حساب عدد المولات الموجودة في 100.0 مل من 3.8 × 5-10 M من NaCN، كالآتي/

أولًا نحول الحجم من مل إلى لتر: 100 مل / 1000 = 0.1 لتر

  • عدد المولات= المولارية × الحجم
  • عدد المولات= 3.8 × 5-10 × 0.1
  • عدد المولات= 3.8 × 6-10 مول.





السؤال:

احسب كتلة المذاب في كل من المحاليل الآتية:[٤]

  1. 5.5 لتر من 13.3 (M) H2CO
  2. 325 مل من 1.8 (M) FeSO4


الحل:
  1. حساب كتلة المذاب الموجودة في 5.5 لتر من 13.3 (M) H2CO كالآتي:
  2. أولًا نجد عدد المولات:
  3. عدد المولات= المولارية × الحجم
  4. عدد المولات= 13.3 × 5.5
  5. عدد المولات= 73.15 مول
  6. ثانيًا من خلال قانون عدد المولات= الكتلة / الكتلة المولية يتم إيجاد الكتلة كالآتي:
  7. عدد المولات = 73.15 مول
  8. الكتلة المولية = (2H×1) + (1C×12) + (1O×16) = 30 جرام / مول
  9. الكتلة= عدد المولات × الكتلة المولية
  10. الكتلة= 73.15 × 30
  11. الكتلة= 2194.5 جرام
  12. الكتلة= 2.19 كيلو جرام


  1. حساب كتلة المذاب الموجودة في 325 مل من 1.8 (M) FeSO4 كالآتي:
  2. أولًا يجب تحويل الحجم من مل إلى لتر: 325 / 1000 =0.325 لتر
  3. ثانيًا إيجاد عدد المولات كالآتي:
  4. عدد المولات= المولارية × الحجم
  5. عدد المولات= 1.8 × 0.325
  6. عدد المولات= 0.585 مول
  7. أخيرًا من خلال قانون عدد المولات يتم إيجاد الكتلة كالآتي:
  8. عدد المولات= 0.585
  9. الكتلة المولية= (55.9×1Fe) + (1S×32.1) + (4O×16) = 152 جرام / مول
  10. الكتلة= عدد المولات× الكتلة المولية
  11. الكتلة= 0.585 × 152
  12. الكتلة= 88.92 جرام
  13. الكتلة= 8.892 كيلو جرام





السؤال:

ما هو حجم المحلول الذي تركيزه Fe(NO3)3 1.00 M، والذي يمكن تخفيفه لتحضير 1.00 لتر من محلول بتركيز 0.250 M؟[٤]


الحل:










L: لتر



السؤال:

إذا تم تخفيف 0.1718 لتر من محلول تركيزه M 0.3556 إلى تركيز 0.1222 M ، فما حجم المحلول الناتج؟[٤]


الحل:







= 0.4999 لتر



السؤال:

ما هو حجم محلول تركيزه 0.33 M الذي يمكن تخفيفه لتحضير 25 مل من محلول بتركيز 0.25 M؟[٤]


الحل:







= 18.94 مل





السؤال:

ما مولارية المحلول المخفف عند تخفيف كل من المحاليل الآتية إلى الحجم النهائي المحدد؟[٤]

  1. تخفف 1.00 لتر من محلول 0.250 M من Fe(NO3)3 إلى الحجم النهائي 2.00 لتر.
  2. تخفيف 0.5000 لتر من محلول 0.1222 M من C3H7OH إلى الحجم النهائي1.250 لتر.
  3. تخفيف 22.50 مل من محلول 0.025 M من C12H22O11 إلى 100.0 مل.


الحل:

حساب مولارية المحلول المخفف عند تخفف 1.00 لتر من محلول 0.250 M من Fe(NO3)3 إلى الحجم النهائي 2.00 لتر كالآتي:







= 0.125 لتر


حساب مولارية المحلول المخفف عند تخفيف 0.5000 لتر من محلول 0.1222 M من C3H7OH إلى الحجم النهائي 1.250 لتر كالآتي:







= 0.04888 M


حساب مولارية المحلول المخفف عند تخفيف 22.50 مل من محلول 0.025 M من C12H22O11 إلى 100.0 مل كالآتي:







=0.0056 M



السؤال:

تم شراء زجاجة 2.00 لتر من محلول حمض الهيدروكلوريك المركز(HCl) لمختبر الكيمياء العامة، إذا علمت أن المحلول على 868.8 جرام من حمض الهيدروكلوريك، فما هي مولارية المحلول؟[٤]


الحل:

لإيجاد مولارية المحلول يجب أولًا حساب عدد المولات:

  • الكتلة= 868.8 جرام
  • الكتلة المولية= (1H×1) + (1Cl×35.5) = 36.5 جرام / مول
  • عدد المولات= الكتلة / الكتلة المولية
  • عدد المولات= 868.8 / 36.5
  • عدد المولات= 23.8 مول
  • المولارية= عدد المولات / الحجم
  • المولارية= 23.8 / 2
  • المولارية=11.9 M




المراجع

  1. ↑ "Molarity Formula", byjus, Retrieved 3/10/2021. Edited.
  2. ↑ "Molarity Formula", toppr, Retrieved 3/10/2021. Edited.
  3. ↑ "13.7: Solution Dilution", chem.libretexts, Retrieved 7/11/2021. Edited.
  4. ^ أ ب ت ث ج ح خ د ذ "6.1: Calculating Molarity (Problems)", chemistry libretexts, Retrieved 3/10/2021. Edited.
  5. ↑ "Molarity Formula", byjus, Retrieved 3/10/2021. Edited.