H5.5 - Rekenen met Molariteit

• Scheikunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4

H5 - Zouten en Zoutoplossingen

Hoe worden zouten gevormd?

Ionsoorten leren kennen

Namen en formules van zouten opstellen

H5 - Zouten en Zoutoplossingen

Belangrijke paragrafen:

• Zouten §5.2
• Namen en formules van zouten §5.3
• Zouten in water §5.4
• Molariteit §5.5

H5 - Zouten en Zoutoplossingen

Belangrijke paragrafen:

• Zouten §5.2
  
• Namen en formules van zouten §5.3
  
• Zouten in water §5.4
  
• Molariteit §5.5

Na deze paragraaf (§5.5):

Weet ik:

• wat Molariteit inhoud

Kan ik:

• rekenen met de molariteit van (zout) oplossingen

Concentratie / Molariteit

• Concentratie (symbool c) 
• => hoeveelheid opgeloste stof (meestal gram) per volume eenheid (meestal Liter) in de oplossing.
• c = m : V   (let op: volume van de oplossing, niet de opgeloste stof)

• Molariteit  
• => is de concentratie in mol per Liter:  [X] = n : V
• (let op: volume van de oplossing, niet de opgeloste stof)

Concentratie / Molariteit

• Concentratie en Molariteit zeggen dus allebei iets over hoeveel stof er per volume (per Liter dus) is opgelost.

• Concentratie zegt hoeveel gram er is opgelost => in g/L (gram per liter)
• Molariteit zegt hoeveel mol er is opgelost => in mol/L (mol per liter)

• In de scheikunde wordt de Molariteit veel meer gebruikt.

Molariteit

Notatie Molariteit: je noteer molariteit als rechte haken om de formule van de opgeloste stof.

Voorbeelden:

[C₆H₁₂O₆] = molariteit van opgeloste glucose

[NaCl] = molariteit van de opgeloste natriumchloride

[Na⁺] = molariteit van de opgeloste natrium-ionen

[CO₃^2-] = molariteit van de opgeloste carbonaationen

Molariteit

Notatie Molariteit: je noteer molariteit als rechte haken om de formule van de opgeloste stof.

Voorbeelden:

[Na+] = 0,10 M

Hier staat: de molariteit van Na+ ionen is 0,10 mol per liter oplossing.

Je zegt ook wel: de Na+ concentratie is 0,10 molair.

Je kunt dus niet in 1 stap van massa naar molariteit!

Voorbeeld 1

Je lost 2,4 mol glucose (C6H12O6) op in 8,0 Liter water. 

Bereken de molariteit van de oplossing. 

• We gebruiken de formule : 
•  [x] = n / V
  

• n = aantal mol = 2,4 mol
• V = volume (in L) = 8,0
• [C6H12O6] = molariteit 

• [C6H12O6] = 2,4 / 8,0
• [C6H12O6] = 0,30 mol / L
•                      = 0,30 M

Voorbeeld 2

Je lost 1,42 mol glucose (C6H12O6) op in 3,50 Liter water. 

Bereken de molariteit van de oplossing. 

Je lost 1,42 mol glucose op in 3,50 liter water. Bereken [ C6H12O6 ].

1. 0,4 M
2. 2,5 M
3. 0,406 M
4. 2,46 M

Voorbeeld 2

Je lost 1,42 mol glucose (C6H12O6) op in 3,50 Liter water. 

Bereken de molariteit van de oplossing. 

• We gebruiken de formule : 
•  [x] = n / V
  

• n = aantal mol = 1,42 mol
• V = volume (in L) = 3,50 L
• [C6H12O6] = molariteit = ?

• [C6H12O6] = 1,42 / 3,50
• [C6H12O6] = 0,406 mol / L
•                      = 0,406 M

Voorbeeld 3

Je lost 9,42 gram glucose (C6H12O6) op in 2,50 Liter water. 

Bereken de molariteit van de oplossing. 

• Eerst van gram -> mol berekenen

Bereken hoeveel mol glucose overeenkomt met 9,42 gram glucose. Gebruik BINAS 98.

Voorbeeld 3

Je lost 9,42 gram glucose (C6H12O6) op in 2,50 Liter water. 

Bereken de molariteit van de oplossing. 

• Eerst van gram -> mol berekenen

• Molmassa = 180,16 g/mol
• 9,42 / 180,16 = 0,0522868 mol

• Nu kan je verder

Je lost dus 0,0522868 mol glucose op in 2,50 liter water. Bereken [ C6H12O6 ].

Voorbeeld 3

Je lost 9,42 gram glucose (C6H12O6) op in 2,50 Liter water. 

Bereken de molariteit van de oplossing. 

• Eerst van gram -> mol 

• Molmassa = 180,16 g/mol
• 9,42 / 180,16 = 0,0522868 mol

• n = aantal mol = 0,0523... mol
• V = volume (in L) = 2,50 L
  
• [C6H12O6] = molariteit = ?
  

• [C6H12O6] = 0,0522868  / 2,50
  
• [C6H12O6] = 0,0209 M

Voorbeeld 4

Je lost 3,262 mol natriumchloride (NaCl) op in 1,500 Liter water. 

Bereken de molariteit van de chloride-ionen in de oplossing. 

Wat is de juiste oplosvergelijking van natriumchloride?

1. 2 NaCl → 2 Na + Cl₂
2. NaCl → Na⁺ + Cl⁻
3. 2 Na + Cl₂ → 2 NaCl
4. Na⁺ + Cl⁻ → NaCl

Voorbeeld 4

Je lost 3,262 mol natriumchloride (NaCl) op in 1,500 Liter water. 

Bereken de molariteit van de chloride-ionen in de oplossing. 

Oplosvergelijking:

1 NaCl -> 1 Na+ + 1 Cl-

Hoeveel mol Na+ ontstaat er dus uit 3,262 mol NaCl?

1. 3,262 mol
2. 1,631 mol
3. 6,524 mol
4. 0,8155 mol

Voorbeeld 4

Je lost 3,262 mol natriumchloride (NaCl) op in 1,500 Liter water. 

Bereken de molariteit van de chloride-ionen in de oplossing. 

• Oplosvergelijking:
• 1 NaCl -> 1 Na+ + 1 Cl- 
• 3,262 mol : 3,262 mol

• n = aantal mol = 3,262 mol
  
• V = volume (in L) = 1,500 L
  

• [Na+] = 3,262 / 1,500
• [Na+] = 2,175 M

Voorbeeld 5

Je lost 3,0 mol natriumchloride (NaCl) op in 500 mL water. 

Bereken de molariteit van de natrium-ionen in de oplossing. 

We lossen 3,0 mol natriumchloride op in 500 mL water.
Hoeveel mol natriumionen heb je in de oplossing?

1. 1,5 mol
2. 3,0 mol
3. 4,5 mol
4. 6,0 mol

We lossen 3,0 mol natriumchloride op in 500 mL water.
Wat is de molariteit van natriumionen in de oplossing?

1. 0,75 mol/L
2. 1,5 mol/L
3. 3,0 mol/L
4. 6.0 mol/L

Voorbeeld 5

Je lost 3,0 mol natriumchloride (NaCl) op in 500 mL water. 

Bereken de molariteit van de natrium-ionen in de oplossing. 

• Oplosvergelijking:
  
• 1 NaCl -> 1 Na+ + 1 Cl-
  
• 3,0 mol : 3,0 mol
  

• n = aantal mol = 3,0 mol
  
• V = volume (in L) = 0,500 L
  

• [Na+] = 3,0 / 0,500
  
• [Na+] = 6,0 M

Voorbeeld 6

Je lost 0,034 mol natriumsulfaat (Na2SO4) op in 1500 mL water. 

Bereken de [Na+] 

Geef de oplosvergelijking van natriumsulfaat

1. Na​2​​SO​4​​−>2Na​+​​+S​2−​​+2O​2−​​
2. Na​2​​SO​4​​−>2Na​+​​+SO​4​​​2−​​
3. Na​2​​SO​4​​−>2Na+SO​4​​
4. Na​2​​SO​4​​−>Na​2+​​+SO​4​​​2−​​

Voorbeeld 6

Je lost 0,034 mol natriumsulfaat (Na2SO4) op in 1500 mL water. 

Bereken de [Na+] 

• Oplosvergelijking:
  
• 1 Na2SO4 -> 2 Na+ + 1 SO42-
  
• 
  

Wat is de mol verhouding tussen natriumsulfaat en de natrium-ionen die ontstaan?

1. Na​2​​SO​4​​:Na​+​​=1:2
2. Na​2​​SO​4​​:Na​+​​=1:1
3. Na​2​​SO​4​​:Na​+​​=2:1
4. Na​2​​SO​4​​:Na​+​​=2:2

Je lost 0,034 mol Na2SO4 op in 1,500 liter water.
De molverhouding tussen Na2SO4 en Na+ = 1 : 2. Bereken [ Na+ ].

Voorbeeld 6

Je lost 0,034 mol natriumsulfaat (Na2SO4) op in 1500 mL water. 

Bereken de [Na+] 

• Oplosvergelijking:
  
• 1 Na2SO4 -> 2 Na+ + 1 SO42-
  
• 1,0 mol : 2,0 mol : 1 mol

• n = aantal mol = 0,068 mol
  
• V = volume (in L) = 1,500 L
  

• [Na+] = 0,068 / 1,500
• [Na+] = 0,045 M

Meer oefenen

We gaan nog oefenen met een paar sommen

Maar: Snap je het? Geen vragen?

=> Ga dan zelfstandig verder werken aan opdr.:

We lossen 2,5 mol glucose op in 300 mL water. Wat is de molariteit van glucose?

1. 0,75 M
2. 0,083M
3. 8,3 M
4. 750 M

We lossen 100 g glucose (C6H12O6) op in 25 dL water. Bereken de molariteit.

We lossen 100 g NaCl op in 0,50 L water. Bereken [Na+]

We lossen 1,0 mol aluminiumsulfaat op in 2,0 L water.
Hoeveel mol aluminiumionen heb je in de oplossing?

1. 0,50 mol/L
2. 1,0 mol/L
3. 1,5 mol/L
4. 2,0 mol/L

oplosvergelijking:  Al₂(SO₄)₃ (s) -> 2 Al ³⁺ (aq)  +   3 SO₄ ^2- (aq)

molverhouding:              1        :                    2           :                3

dus:                                     1,0 mol               2,0 mol                 3,0 mol  

We lossen 1,0 mol aluminiumsulfaat op in 2,0 L water. Dus 2,0 mol aluminiumionen in de oplossing.
Wat is de molariteit van de aluminiumionen in de oplossing?

1. 0,5 mol/L
2. 1,0 mol/L
3. 2,0 mol/L
4. 6.0 mol/L

oplosvergelijking:  Al₂(SO₄)₃ (s) -> 2 Al ³⁺ (aq)  +   3 SO₄ ^2- (aq)

molverhouding:              1        :                    2           :                3

dus:                                     1,0 mol               2,0 mol                  3,0 mol

                        [Al³⁺ ] = n : V 

                        [Al3+ ] = 2,0 : 2,0  L = 1,0 M

Molariteit

We lossen 6,0 gram calciumchloride op in water.

Er ontstaat een oplossing met een volume van 500 mL.

        a.    Bereken het aantal mol opgeloste calciumchloride.

        b.     Bereken de molariteit van de ionconcentraties. 

                 (dus de molariteit van de calciumionen en de chloride-ionen)

    

We lossen 6,0 gram calciumchloride op in water. Er ontstaat een 500 mL oplossing.
a. Bereken het aantal mol opgeloste calciumchloride.
b. Bereken de molariteit van de ionconcentraties.
(dus de molariteit van de calciumionen en de chloride-ionen)

Molariteit

We lossen 6,0 gram calciumchloride op in water.

Er ontstaat een oplossing met een volume van 500 mL.

        a.    Bereken het aantal mol opgeloste calciumchloride.

        b.     Bereken de molariteit van de ionconcentraties.

    

    a.      m = 6 gram calciumchloride: CaCl₂

             M = 110,98 g · mol ^-1

             n = m : M = 6,0 : 110,98 = 0,054 mol

Molariteit

We lossen 6,0 gram calciumchloride op in water.

Er ontstaat een oplossing met een volume van 500 mL.

        a.     6,0 gram calciumchloride  = 0,054 mol   

        b.     Bereken de molariteit van de ionconcentraties.

    

       b.    oplossen:         CaCl₂ (s)   ->    Ca²⁺ (aq) + 2 Cl^- (aq)
                molverhouding:          1                  1                     2
                aantal mol              0,054 mol    0,054 mol    0,11 mol
                [Ca ] = 0,054 : 0,500 L = 0,11 mol · L^-1   = 0,11 M (molair) 
                [Cl ^-]    = 0,11 : 0,500 L = 0,22 mol · L^-1  = 0,22 M (molair)            

Aan welke onderwerpen moet ik komende tijd nog aandacht besteden?