Molaritäts-Rechner
Berechnen Sie die Molarität chemischer Lösungen, den Massenbedarf an gelösten Stoffen, Lösungsvolumina und Laborverdünnungen (C1V1 = C2V2).
| Molarität (mol/L) | 0.500 M (500 mM) |
| Gesamtlösungsvolumen | 0,500 Liter (500,0 ml) |
| Formelgewicht | 58,44 g/mol |
| Massenkonzentration | 29,22 g/L (2,92 % w/v) |
Was ist Molarität (M) in der Chemie?
Molarität (symbolisiert als M) ist die wissenschaftliche Standardeinheit für die Konzentration, die weltweit in chemischen, biochemischen und pharmazeutischen Labors verwendet wird.
Molarität ist definiert als die Zahl der Mole gelöster Stoff pro Liter Gesamtlösung (mol/L). Da chemische Reaktionen zwischen einzelnen Molekülen auf der Grundlage stöchiometrischer Molverhältnisse und nicht auf der Grundlage roher Grammgewichte ablaufen, gewährleistet die Vorbereitung der Reagenzien anhand der exakten Molarität vorhersagbare chemische Reaktionen.
Die Mathematik der Molarität und Verdünnungen
Hier sind die grundlegenden Formeln, die Masse, Mole, Volumen und Konzentration verbinden:
Mole gelöster Stoff (n) = Solute Mass in Grams (m) / Molecular Weight (g/mol)
Formel für benötigte Masse:
Masse (Gramm) = Molarity (mol/L) * Volume (L) * Molecular Weight (g/mol)
Lösungsverdünnungsformel (Erhaltung des gelösten Stoffes):
C1 * V1 = C2 * V2
Wobei C1 = Anfangskonzentration der Stammlösung, V1 = Volumen der Stammlösung zur Pipette,
C2 = Zielkonzentration, V2 = Zielendvolumen.
Volumen des hinzuzufügenden Lösungsmittels = V2 - V1
Schritt-für-Schritt-Laborbeispiel
Angenommen, Sie müssen sich vorbereiten 500 ml (0,500 l) einer 0,50 M Natriumchloridlösung (NaCl, MW = 58,44 g/mol).:
- Parameter identifizieren:
M = 0.50 mol/L, V = 0.500 L, MW = 58.44 g/mol. - Berechnen Sie die Gesamtmolzahl:
0.50 mol/L * 0.500 L = 0.250 moles of NaCl. - Erforderliche Masse berechnen:
0.250 moles * 58.44 g/mol = 14.61 grams. - Vorbereitungsprotokoll: Wiegen 14,61 Gramm NaCl Auf einer Analysenwaage in einen 500-ml-Messkolben umfüllen, in ca. 400 ml entionisiertem Wasser auflösen und bis zur 500-ml-Fülllinie bringen.
Master-Molekulargewichts-Referenztabelle
Formelgewichte und Herstellungsanforderungen für 1.0 Liter 1.0-M-Lösung:
| Verbindungsname | Chemische Formel | Molekulargewicht (g/mol) | Masse für 1 Liter 1.0-M-Lösung | Gängige Laboranwendung |
|---|---|---|---|---|
| Natriumchlorid | NaCl | 58,44 g/mol | 58,44 Gramm | Salzpuffer, Zellkultur, Biochemie |
| Natriumhydroxid | NaOH | 39,997 g/mol | 40,00 Gramm | pH-Einstellung, Basentitrationen |
| Salzsäure | HCl | 36,46 g/mol | 36,46 Gramm | pH-Wert-Einstellung, Säurekatalyse |
| Schwefelsäure | H2SO4 | 98,08 g/mol | 98,08 Gramm | Dehydratisierungsreaktionen, Batteriesäure |
| D-Glucose (Dextrose) | C6H12O6 | 180,16 g/mol | 180,16 Gramm | Zellatmung, mikrobiologische Medien |
| Saccharose (Haushaltszucker) | C12H22O11 | 342,30 g/mol | 342,30 Gramm | Dichtegradientenzentrifugation |
| Tris-Basis | C4H11NO3 | 121,14 g/mol | 121,14 Gramm | Tris-HCl DNA/Protein-Elektrophoresepuffer |
| Kaliumchlorid | KCl | 74,55 g/mol | 74,55 Gramm | Elektrolytlösungen, Molekularbiologie |
Molarität (M) vs Molalität (m) vs Normalität (N)
- Molarität (M, mol/L): Mole gelöster Stoff pro Liter Gesamtlösung. Am häufigsten in der Nasschemie, ändert sich aber leicht mit der Wärmeausdehnung von Flüssigkeiten.
- Molalität (m, mol/kg): Mole gelöster Stoff pro Kilogramm Lösungsmittel. Unbeeinflusst von Temperatur oder Druck; Standard in thermodynamischen und kolligativen Experimenten (Siedepunkterhöhung, Gefrierpunkterniedrigung).
- Normalität (N, eq/L): Grammäquivalentgewichte pro Liter Lösung. Häufig in säure-basischen azidimetrischen Titrationen und Redoxchemie verwendet.
5 wichtige Tipps für eine genaue Lösungsvorbereitung
Häufig gestellte Fragen
Molarität (symbolisiert als M) ist ein Konzentrationsmaß, definiert als die Zahl der Mole gelösten Stoffs, gelöst in genau einem Liter Lösung (mol/L). Eine 1.0-M-Lösung enthält 1 Mol Substanz pro Liter.
Um die Masse in Gramm zu ermitteln: Mass (g) = Molarity (mol/L) * Volume (L) * Molecular Weight (g/mol).
Beim Verdünnen einer konzentrierten Stammlösung bleibt die Gesamtmenge an gelöstem Stoff unverändert. Die Gleichung C1 * V1 = C2 * V2 ermöglicht es Ihnen, das genaue Volumen der Stammlösung (V1) zu berechnen, das zur Herstellung eines Zielvolumens (V2) bei einer niedrigeren Zielkonzentration (C2) erforderlich ist.
1 Molar (1 M) entspricht genau 1.000 Millimolar (1.000 mM) und 1.000.000 Mikromolar (1.000.000 μM).
Denn das Auflösen fester gelöster Stoffe erhöht das physikalische Gesamtvolumen der Flüssigkeit (Verdrängung). Die Zugabe von 1 Liter Wasser zu 58 Gramm Salz ergibt etwa 1,02 Liter Gesamtlösung, wodurch die Molarität auf unter 1,0 M verdünnt wird.
