O QUE É MOLALIDADE? (COM EXEMPLOS) - QUÍMICA - 2025

A molalidade, indicada pela letra m minúscula, é um termo usado para descrever a concentração de uma solução. Pode ser definido como o número de moles de um soluto dissolvido em 1 quilograma de solvente.

É igual aos moles de soluto (a substância que se dissolve) divididos pelos quilogramas de solvente (a substância usada para se dissolver).

Onde os moles de soluto são dados pela equação:

Então, no final, a equação da molalidade é

Características da molalidade

Molalidade é uma medida da concentração de um soluto em uma solução. É usado principalmente quando a temperatura é uma preocupação.

A molalidade não é tão comum quanto sua contraparte, molaridade (moles de soluto por litro de solvente), mas é usada em cálculos muito específicos, especialmente no que diz respeito às propriedades coligativas (aumento do ponto de ebulição, depressão do ponto de ebulição). de congelamento).

Como o volume está sujeito à variação devido à temperatura e pressão, a molaridade também varia de acordo com a temperatura e a pressão. Em alguns casos, o uso de peso é uma vantagem porque a massa não varia com as condições ambientais.

É importante que a massa do solvente seja usada e não a massa da solução. Soluções marcadas com concentração molal são indicadas com m minúsculo. Uma solução de 1,0 m contém 1 mole de soluto por quilograma de solvente.

A preparação de uma solução de uma dada molalidade é fácil porque requer apenas uma boa escala. Tanto o solvente quanto o soluto são misturados, em vez de medidos em volume.

A unidade SI (Sistema Internacional) para molalidade é mol / kg, ou moles de soluto por kg de solvente. Uma solução com uma molalidade de 1 mol / kg é frequentemente descrita como "1 molal" ou "1 m".

No entanto, seguindo o sistema de unidades SI, o Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia, que é a autoridade dos Estados Unidos em medição, considera o termo "molal" e o símbolo de unidade "m" obsoletos e sugere o uso mol / kg.

Diferenças e semelhanças entre molalidade (m) e molaridade (M)

A preparação de uma solução de uma dada molalidade envolve a pesagem do soluto e do solvente e a obtenção de suas massas.

Já no caso da molaridade, o volume da solução é medido, o que deixa espaço para variações de densidade em função das condições ambientais de temperatura e pressão.

Isso significa que é vantajoso trabalhar com a molalidade que trata da massa, pois na composição química, a massa de uma substância pura conhecida é mais importante do que seu volume, pois os volumes podem ser alterados sob o efeito da temperatura e pressão enquanto o a massa permanece inalterada.

Além disso, as reações químicas ocorrem em proporção à massa, não ao volume. Por ser baseada na massa, a molalidade pode ser facilmente convertida em uma razão de massa ou fração de massa.

Para soluções aquosas (soluções nas quais a água é o solvente) próximas à temperatura ambiente, a diferença entre as soluções molares e molares é desprezível.

Isso ocorre porque em torno da temperatura ambiente, a água tem uma densidade de 1 kg / L. Isso significa que o "por L" de molaridade é igual a "por kg" de molalidade.

Para um solvente como o etanol, onde a densidade é 0,789 kg / l, uma solução 1 M seria 0,789 m.

A parte importante de lembrar a diferença é:

Molaridade - M → moles por litro de solução.

Molalidade - m → moles por quilograma de solvente.

Exemplos de molalidade

Exemplo 1:

Problema: Qual é a molalidade de uma solução contendo 0,086 moles de NaCl dissolvido em 25,0 g de água?

Resposta: Este exemplo usa a equação direta para molalidade:

Moles de soluto (NaCl) = 0,086 mol

Massa (água) = 25,0 g = 25,0 x 10 ^-3 kg

Substituindo, temos:

Exemplo 2:

Problema: Qual é a molalidade de uma solução se 124,2 gramas de NaOH são dissolvidos em 1,00 litros de água? (A densidade da água é igual a 1,00 g / ml).

Resposta: A água é conhecida como solvente universal e a densidade é geralmente dada como 1,00 grama por mililitro, ou o que é o mesmo que 1 quilograma por litro. Isso facilita a conversão de litros em quilogramas.

Neste problema, os 124,2 gramas de NaOH terão que ser convertidos em moles (para moles de soluto) e um litro de água terá que ser convertido em quilogramas (por quilograma de solvente) usando densidade.

Primeiro, encontre a massa molar de NaOH:

MW _Na = 22,99 g / mol

MW _O = 16 g / mol

PM _H = 1g / mol

PM _NaOH = 22,99 g / mol +16 g / mol +1 g / mol = 39,99 g / mol

Em segundo lugar, converta os gramas de NaOH em moles, usando a massa molar:

Terceiro, o litro de água é convertido em quilogramas usando a densidade.

Resolver para a massa permanece

Finalmente, a equação de molalidade é resolvida:

Exemplo 3:

Problema: Qual é a massa de água de uma solução aquosa contendo 0,52 gramas de cloreto de bário (BaCl ₂, MW = 208,23 g / mol) cuja concentração é 0,005 mol / kg?

Resposta: neste caso, a concentração molal é usada para determinar a quantidade de água na solução.

Primeiro, o número de moles de BaCl ₂ na solução é obtido:

Em segundo lugar, remova os quilogramas de solvente da equação de molalidade e resolva.

Referências

1. Notas e projetos científicos. (2015, 22 de fevereiro). Calculando o Problema do Exemplo de Molalidade. Recuperado de sciencenotes.org.
2. Bhardwaj, M. (2014, 26 de novembro). Qual é um exemplo de molalidade? Recuperado de socratic.org.
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4. Helmenstine, T. (2017, 19 de fevereiro). Qual é a diferença entre molaridade e molalidade? Recuperado de thinkingco.com.
5. Molality Formula. (SF). Recuperado de softschools.com.
6. Molalidade. (SF). Recuperado de chemteam.l
7. O que é molalidade? (SF). Recuperado de freechemistryonline.com.