4.3 Rekenen aan oplossingen

• Scheikunde
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 4

Rekenen aan oplossingen

Leerdoel

• Je leert rekenen aan oplossingen: molariteit en verdunnen

Concentratie

• Hoeveelheid stof wat aanwezig is in een bepaald volume.
• In oplossingen of gasmengsels.
• Eenheid bijv. gram per liter (g/L) of mol per liter (mol/L).
• Molariteit (M)= concentratie in mol/L

mM = millimolair = millimol per liter

Molariteit

• Molariteit (M) = aantal mol (n) / volume in L (V)
• Eenheid = mol/L = mol L-1 (mol per liter) = M (molair)
• Zowel het symbool voor molaire massa als molariteit is beiden hoofdletter M. 

Molariteit

• De notatie [formule] wordt gebruikt om de molariteit van een oplossing aan te geven.
• Bijv. [H+]=0,10 M
• Hier staat: de concentratie/molariteit van H+ ionen is 0,10 mol per liter oplossing.
• Je zegt ook wel: de concentratie is 0,10 molair.

Voorbeeldopgave 1

Er wordt 2,0 gram glucose (C6H12O6) opgelost in 100 mL water. Bereken de molariteit van deze oplossing.

Antwoord

Molaire massa (M) = 180,16 g/mol

n = m/M = 2,0 g / 180,16 g/mol = 0,011 mol

V = 100 mL = 0,100 L

[C6H12O6]=n/V=0,011 mol / 0,100 L = 0,11 mol/L of 0,11 M

Er wordt 5,00 gram azijnzuur (CH3COOH) opgelost in 250 mL water. Bereken de molariteit van de oplossing.

Verdunningsreeks

Reageerbuis 1 bevat 10 mL onverdunde limonade.

Reageerbuis 2 bevat 1 mL van deze onverdunde limonade + 9 mL water. 

Wat kun je zeggen over de concentratie limo in buis 2?

Verdunningsreeks

Reageerbuis 1 bevat 10 mL onverdunde limonade.

Reageerbuis 2 bevat 1 mL van deze onverdunde limonade + 9 mL water. 

Wat kun je zeggen over de concentratie limo in buis 2?

Van 1 mL ben je naar 10 mL gegaan. Je hebt 10x verdund. De concentratie is 10x zo laag in buis 2.

Verdunningsreeks

Reageerbuis 1 bevat 10 mL onverdunde limonade.

Reageerbuis 2 bevat 1 mL van deze onverdunde limonade + 9 mL water. 

Reageerbuis 3 bevat 1 mL van de oplossing uit buis 2 + opnieuw 9 mL water.

Wat kun je zeggen over de concentratie limo in buis 3?

Als we zo verder gaan, wat zal de concentratie in buis 6 zijn?

Verdunningsreeks

 Reageerbuis 3 bevat 1 mL van de oplossing uit buis 2 + opnieuw 9 mL water.

Wat kun je zeggen over de concentratie limo in buis 3?

10x verdund t.o.v. buis 2, 100x verdund t.o.v. buis 1. Concentratie 100x zo laag als onverdund (buis 1).

Als we zo verder gaan, wat zal de concentratie in buis 6 zijn?

Per buis 10x verder verdund. Buis 6 is 105 verdund t.o.v. buis 1.

Er wordt 10 mL 0,24 M oplossing aangevuld tot 100 mL. Bereken de nieuwe molariteit.

Voorbeeldopgave 3

Er wordt 0,85 gram natriumfosfaat opgelost in 100 mL water. Bereken de molariteit van de ionen in oplossing.

0,85 g / 163,94 g/mol = 5,2*10^-3 mol Na₃PO₄

5,2*10^-3 mol / 0,1 L = 5,2*10^-2 mol/L Na₃PO₄

1 Na₃PO₄ : 3 Na⁺ : 1 PO₄^3-

[Na⁺]=5,2*10^-2 * 3 = 1,6*10^-1 M en [PO₄^3-]=5,2*10^-2 M

Je hebt een oplossing nodig met [K+]=1,0 M. Bereken hoeveel gram kaliumsulfaat je hiervoor moet oplossen in 250 mL.