Kimyada məhlul iki və ya daha çox maddədən ibarət homojen qarışıqdır. Molar məhlul kimyəvi məhlulun bir növüdür, burada konsentrasiyası məhlulun litrinə həll olunan maddənin mol ilə ifadə edilir. Bu konsepsiya kimyanın öyrənilməsində, xüsusən də laboratoriya təcrübələrinin və kimyəvi reaksiyaların icrasında əsasdır.
Molar məhlullara daha dərindən dalmadan əvvəl, molun nə olduğunu başa düşmək vacibdir. Mole, kimyəvi maddənin miqdarını ifadə etmək üçün kimyada istifadə olunan ölçü vahididir. Bir mol tam olaraq \(6.022 \times 10^{23}\) varlıqlar (atomlar, molekullar, ionlar və ya digər hissəciklər) kimi müəyyən edilir.
Molar məhlulun hazırlanmasında ilk addım məhlulun molar kütləsini hesablamaqdır. Molar kütlə maddənin bir molunun kütləsidir və hər mol üçün qramla (q/mol) ifadə edilir. Bir molekuldakı bütün atomların atom kütlələrinin cəmlənməsi ilə hesablana bilər.
Məsələn, suyun molyar kütləsi (H2O) iki hidrogen atomunun və bir oksigen atomunun atom kütlələrini əlavə etməklə hesablanır ki, bu da hidrogen üçün \(2 \times 1.008\) q/mol plus \(16.00\) q/-ə bərabərdir. oksigen üçün mol, ümumi molar kütləsi \(18.016\) q/mol verir.
Molar kütlə müəyyən edildikdən sonra növbəti addım molar həll hazırlamaqdır. Maddənin 1 M (bir molar) məhlulunu hazırlamaq üçün maddənin molyar kütləsini bir litr məhlul hazırlamaq üçün kifayət qədər həlledicidə həll etmək lazımdır.
Məsələn, molar kütləsi \(58.44\) q/mol olan 1 M natrium xlorid (NaCl) məhlulunu hazırlamaq üçün \(58.44\) qram NaCl son həcm əldə etmək üçün kifayət qədər suda həll edilməlidir. bir litrdən.
Məhlulun konsentrasiyası tez-tez litr başına mol (M) ilə ifadə edilir. Məhlulun molyarlığını (M) hesablamaq üçün düstur:
\(M = \frac{\textrm{məhlulun molları}}{\textrm{litr məhlul}}\)Məsələn, \ \(2\) \(0.5\) mol qlükoza (şəkər) həll olunarsa, qlükoza məhlulunun konsentrasiyası belə olardı:
\(M = \frac{0.5}{2} = 0.25\; M\)Bu o deməkdir ki, qlükoza məhlulunun hər litr \(0.25\) mol və ya \(0.25\) M konsentrasiyası var.
Seyreltmə, adətən daha çox həlledici əlavə etməklə məhluldakı məhlulun konsentrasiyasının azaldılması prosesidir. İlkin və son konsentrasiyalar və həcmlər arasındakı əlaqə aşağıdakı kimi ifadə edilə bilər:
\(C_1V_1 = C_2V_2\)burada \(C_1\) və \(C_2\) müvafiq olaraq ilkin və son konsentrasiyalardır və \(V_1\) və \(V_2\) müvafiq olaraq ilkin və son həcmlərdir. Bu düstur istənilən konsentrasiyaya nail olmaq üçün lazım olan həlledicinin miqdarını hesablamaqda faydalıdır.
Məsələn, xlorid turşusunun \(2\) M məhlulunu həcmini iki dəfə artırmaqla \(1\) M-ə qədər seyreltmək üçün \(C_1V_1 = C_2V_2\) düsturundan istifadə edərdiniz. \(V_1\) \(1\) litr olduğunu fərz etsək, \(V_2\) tapmaq üçün düsturu \(V_2 = \frac{C_1V_1}{C_2}\) olaraq yenidən təşkil edirsiniz. Dəyərləri əvəz etməklə, əldə edirsiniz: \(V_2 = \frac{2 \times 1}{1} = 2\; \textrm{litr}\)
Bu o deməkdir ki, son konsentrasiyası \(1\) M əldə etmək üçün \(1\) litr \(2\) M xlorid turşusu məhluluna əlavə \(1\) \(1\) litr həlledici əlavə etməlisiniz.
Təsəvvür edin ki, siz \(0.1\) M sulfat turşusu (H₂SO₄) məhlulu tələb edən təcrübə aparırsınız və bu məhluldan \(500\) mL hazırlamalısınız. Əvvəlcə \(2 \times 1.008 + 32.07 + 4 \times 16.00 = 98.08\) q/mol olan sulfat turşusunun molyar kütləsini hesablayın. \(0.1\) M məhlulu üçün tələb olunan H₂SO₄ miqdarını tapmaq üçün:
\(M = \frac{\textrm{məhlulun molları}}{\textrm{litr məhlul}} \implies \textrm{məhlulun molları} = M \times \textrm{litr məhlul}\)Həcmin litrlə olması lazım olduğundan, \(500\) ml-i \(0.5\) litrə çevirin. Sonra,
\(\textrm{məhlulun molları} = 0.1 \times 0.5 = 0.05\; \textrm{mol}\)Tələb olunan H₂SO₄ kütləsini tapmaq üçün molları molyar kütləyə vurun:
\(\textrm{kütlə} = \textrm{mol} \times \textrm{molar kütlə} = 0.05 \times 98.08 = 4.904\; \textrm{qram}\)\(500\) ml məhlul hazırlamaq üçün \(4.904\) qram sulfat turşusunu kifayət qədər suda həll edin. Bu proses təcrübələr üçün tələb olunan xüsusi məhlulların hazırlanması üçün praktiki laboratoriya parametrlərində molyarlığın, həcmlərin və molyar kütlənin necə istifadə olunduğunu göstərir.
Molar məhlullar bir neçə səbəbə görə kimyada mühüm əhəmiyyət kəsb edir:
Nəticə olaraq, molyarlıq kimyada məhlulların konsentrasiyasının hesablanmasını ehtiva edən əsas anlayışdır. Molar məhlulların necə hesablanacağını və hazırlanacağını başa düşərək, kimyaçılar öz təcrübələrinin şərtlərini böyük dəqiqliklə idarə edə, mənalı elmi kəşflərə və irəliləyişlərə səbəb ola bilərlər.
