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体积莫耳浓度
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体积莫耳浓度(英语:molarity,通常以大写M表示)是化学的一种通用浓度单位,体积莫耳浓度[注 1]定义为指构成溶液的某组分的物质的量除以溶液的体积[1][注 2]:
- 。
在大多数情况下,体积莫耳浓度指溶质的体积莫耳浓度,即溶质的物质的量除以溶液的体积。
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单位
国际单位制中,体积莫耳浓度的单位是mol/m3。但是mol/L是更为常用的单位。1mol/L的体积莫耳浓度也能写作1 molar或1M。
- 1 mol/L = 1 mol/dm3 = 1 mol dm−3 = 1 M = 1000 mol/m3
国际单位制前缀常用于表示体积莫耳浓度。以下表格中列出了常用单位:
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相关换算
体积莫耳浓度换算为数量浓度:
体积莫耳浓度换算为质量浓度,
为溶质的莫耳质量。
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体积莫耳浓度换算为莫耳分数:
是溶液的平均莫耳质量,是溶液的密度。
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与质量分数的换算:
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体积莫耳浓度与重量莫耳浓度(对于仅有一种溶质的体系)的换算:
溶质用下标1表示。
对于由多种溶种构成的溶液,相关换算为:
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性质
体积莫耳浓度加和后得到的是总体积莫耳浓度,也就是混合物的密度除以混合物的平均莫耳质量,或用另一个名称表示就是混合物莫耳体积的倒数。
由偏摩尔量的加和关系有
两边同时除以
- ,这样如果各组分的体积摩尔浓度已知,又得知种物质的偏摩尔体积,可求得剩余组分的偏摩尔体积。
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体积摩尔浓度取决于溶液的体积。由于热膨胀会使溶液的体积发生变化,所以同一溶液的体积摩尔浓度在不同温度下会发生变化。
举例
例1:当11.6克氯化钠溶于100g水形成溶液后,溶液的质量浓度(NaCl)为:
溶液密度为1.07g/mL,那么它的体积为:
因此氯化钠溶液的体积摩尔浓度为:
这里氯化钠的摩尔质量为58g/mol。
例2:化学中一个典型的任务是配制100mL (=0.1 L) 2mol/L的NaCl水溶液,所需氯化钠的质量为:
为配制这种溶液,需将11.6g氯化钠用少量的水溶解后加入容量瓶中,接着再向容量瓶中加水直至总体积达到100mL。
例3:水的密度约为1000g/L,它的摩尔质量为18.02g/mol(mol/g)。因此水的体积摩尔浓度为:
参见
注释
参考资料
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