Stężenie molowe (molarność)

W celu wyrażenia stężenia substancji w mieszaninie często stosuje się stężenie molowe wyrażające stosunek liczby moli (n) danej substancji do objętości mieszaniny (V), której skład wchodzi.

$C_{mol} = \frac{n}{V}$

Objętość podajemy w dm³. Pamiętajmy, że 1 dm³ = 1 litr = 1000 ml = 1000 cm³

Warto wiedzieć, że parametr „n” wyrażający liczbę moli można zapisać zależnością łączące masę substancji z jej sumaryczną masą molową, czyli:

$n = \frac{m}{M_{mol}}$

Daje nam to ostatecznie wzór:

$C_{mol} = \frac{m}{M_{mol} \cdot V}$

Przykład. Masę molową azotanu srebra (AgNO₃) możemy ustalić korzystając z układu okresowego pierwiastków, odczytujemy dla każdego pierwiastka poszczególne masy, czyli:

Srebro(Ag)	107,868 u
Azot (N)	14,007 u
Tlen (O)	15,999 u

Jednostka „u” to tak zwany „unit”, czyli masa atomowa wyrażona w g/mol

Na tej podstawie, znając liczebność poszczególnych pierwiastków, sumujemy poszczególne masy:

$M_{mol(AgNO3)} = 1 \cdot M_{Ag} + 1 \cdot M_N + 3 \cdot M_O \newline \newline= 107,868 u + 14,007 u + 47,997 u = 169,872 u$

Pozostaje tylko odmierzyć odpowiednią ilość azotanu srebra i rozpuścić go w ustalonej objętości wody. Dla przykładu, stężenie 0,5g AgNO₃ jakie uzyskamy po rozpuszczeniu w 100 ml wody (czyli 0,1 dm³) wyniesie:

$C_{mol} = \frac{m_{AgNO3}}{M_{mol(AgNO3)} \cdot V} = \frac{0,5 g}{169,872 u \cdot 0,1 dm^3} = 0,029 \frac{mol}{dm^3}$

Jednostkę mol/dm³ zapisuje się też wielką literą M. Powyższy wynik możemy zapisać jako 29 mM, czyli stężenie pół grama azotanu srebra rozpuszczonego w 0,1 litra wody wynosi 29 milimola.