شاه کلید نکات
شاه کلید سوال
غلظت مولی (مولار)
غلظت بسیاری از محلول ها در صنعت، پزشکی، داروسازی، کشاورزی و زندگی روزانه با درصد جرمی بیان می شود، برای نمونه سرکۀ خوراکی با خاصیت اسیدی ملایم که به عنوان چاشنی در غذاها مصرف می شود، محلول ٥ درصد جرمی استی کاسید در آب است. همچنین محلول غلیظ نیتری کاسید در صنعت با غلظت ٧٠ درصد جرمی تولید و بسته به کاربرد آن، به محلول های رقیق تر تبدیل می شود.
با این توصیف نباید چنین تصور شود که تهیۀ محلول ها به حالت مایع، با درصد جرمی معین کار آسانی است. تجربه نشان می دهد که اندازه گیری حجم یک مایع به ویژه در آزمایشگاه، آسان تر از جرم آن است (چرا؟).
اندازهگیری حجم مایعات به دلایل فنی و عملیاتی زیر در آزمایشگاه بسیار رایجتر و آسانتر است:
۱ ابزارهای دقیق و سریع: وسایل آزمایشگاهی مانند پیپت، بورت و بالنهای ژوژه با دقت بسیار بالایی برای اندازهگیری حجم طراحی شدهاند. کار با این وسایل بسیار سریعتر از استفاده از ترازو برای وزن کردن مقدار مشخصی مایع (بهویژه مایعات فَرّار یا خورنده) است.
2 عدم نیاز به ظرف ثانویه: برای اندازهگیری جرم مایع، ابتدا باید جرم ظرف خالی (بشر یا ارلن) را صفر کنید یا پس از ریختن مایع، جرم ظرف را از کل کم کنید. اما در اندازهگیری حجمی، مستقیماً از وسایل درجهبندیشده (مانند استوانه مدرج یا پیپت) استفاده میشود که اندازهگیری را مستقیم و ساده میکند.
3 خطای تبخیر و انتقال: انتقال مایع از ظرفی به ظرف دیگر برای وزن کردن، باعث میشود مقداری از مایع به دیوارههای ظرف بچسبد یا در صورت فرار بودن، تبخیر شود که دقت اندازهگیری جرم را کاهش میدهد. اندازهگیری حجم در ظروف مخصوص (مانند بالن ژوژه) این خطاهای انتقال را به حداقل میرساند.
4 تأثیر دمایی و چگالی: با توجه به اینکه جرم مایع تحت تأثیر چگالی \((\rho = \frac{m}{V})\) است، در بسیاری از آزمایشها غلظتسنجی بر مبنای حجم (مولاریته) مستقل از تغییرات کوچک دمایی در ظروف مدرج (که برای آن کالیبره شدهاند) تعریف میشود و کار با آن در واکنشهای شیمیایی، که معمولاً محلولمحور هستند، بسیار راحتتر است.
نکته علمی
با توجه به اینکه پایه محاسبات در شیمی «مول» است، استفاده از غلظت مولی (مولار) باعث میشود که شیمیدانها بتوانند تنها با اندازهگیری حجم، مستقیماً به مقدار مول ماده حلشونده دست یابند و نیاز به محاسبه مجدد جرم (با استفاده از چگالی و درصد جرمی) نداشته باشند که این خود سرعت و دقت آزمایش را افزایش میدهد.
از سوی دیگر شیمی دان ها مقدار ماده را برحسب مول بیان می کنند در واقع مبنای محاسبه های کمّی در شیمی، مول است. اینک چنین به نظر می رسد بیان غلظتی از محلول پرکاربردتر خواهد بود که با مول های مادۀ حل شونده و حجم محلول ارتباط داشته باشد. چنین غلظتی را غلظت مولی (مولار) می نامند.
1736019749.png)
