فيديو السؤال: حساب التركيز من الكتلة والحجم الكيمياء • الصف الأول الثانوي

نسخة الفيديو النصية

يحتوي 600 ملليلتر من محلول ما على 10.1 جرامات من كلوريد المغنيسيوم. ما التركيز المولاري لكلوريد المغنيسيوم في ذلك المحلول؟

لدينا في هذا السؤال 600 ملليلتر، أو 0.6 لتر من محلول كلوريد المغنيسيوم. صيغة كلوريد المغنيسيوم هي ‪MgCl₂‬‏. أي إنه يتكون من أيون مغنيسيوم واحد، واثنين من أيونات الكلوريد. يقع المغنيسيوم في المجموعة الثانية، وبالتالي يفقد إلكترونين لتكوين ‪Mg²⁺‬‏. ويقع الكلور في المجموعة 17، ويكتسب إلكترونًا واحدًا لتكوين ‪Cl⁻‬‏. إذن نحتاج إلى اثنين من أيونات الكلوريد لتكوين مادة أيونية متعادلة من كلوريد المغنيسيوم.

يطلب منا السؤال إيجاد تركيز كلوريد المغنيسيوم في ذلك المحلول. وحدة التركيز المولاري هي المول لكل لتر، ويعبر عنه بالحرف ‪𝑀‬‏. ولكن في هذه الحالة، لدينا كتلة كلوريد المغنيسيوم، وليس عدد المولات. لذا، من المؤكد أن ثمة أمرًا يجب أن نتجنبه، وهو حساب تركيز الكتلة بالجرام لكل لتر.

أول ما علينا فعله للإجابة عن هذا السؤال هو حساب عدد مولات كلوريد المغنيسيوم في 10.1 جرامات. وعندئذ، يمكننا حساب تركيز كلوريد المغنيسيوم. ولحساب عدد المولات، يمكننا استخدام الصيغة ‪𝑛‬‏ يساوي ‪𝑚‬‏ صغيرة على ‪𝑀‬‏ كبيرة، حيث ‪𝑛‬‏ عدد المولات. و‪𝑚‬‏ الصغيرة هي كتلة المادة بالجرام. و‪𝑀‬‏ الكبيرة هي الكتلة المولية بالجرام لكل مول.

لإجراء الخطوة الأولى، علينا معرفة الكتلة المولية لكلوريد المغنيسيوم. وهذا يساوي الكتلة الذرية للمغنيسيوم زائد مكافئين للكتلة الذرية للكلور. نحتاج إلى مكافئين للكتلة الذرية للكلور؛ لأن لدينا مكافئين من أيونات الكلوريد لكل وحدة من كلوريد المغنيسيوم. ويمكننا إيجاد تلك القيم بالبحث في الجدول الدوري.

الكتلة الذرية النسبية للمغنيسيوم تساوي 24.305. وعليه، فإن الكتلة الذرية المولية للمغنيسيوم تساوي 24.305 جرامًا لكل مول. والكتلة المولية للكلور تساوي 35.45 جرامًا لكل مول. بإكمال هذه العملية الحسابية، نحصل على الكتلة المولية لكلوريد المغنيسيوم تساوي 95.205 جرامًا لكل مول.

الآن، علينا التعويض بالقيم في المعادلة ‪𝑛‬‏ يساوي ‪𝑚‬‏ على ‪𝑀‬‏. نقسم 10.1 جرامات من كلوريد المغنيسيوم على 95.205 جرامًا لكل مول، وهو ما يساوي حوالي 0.1 مول من كلوريد المغنيسيوم. والآن علينا حساب تركيز كلوريد المغنيسيوم باستخدام الصيغة ‪𝐶‬‏ يساوي ‪𝑛‬‏ مقسومًا على ‪𝑉‬‏؛ حيث ‪𝐶‬‏ هو التركيز المولاري. و‪𝑛‬‏ عدد المولات. و‪𝑉‬‏ الحجم باللتر.

ولكن، معطى لدينا حجم المحلول بالملليلترات. البادئة ‪m‬‏ في كلمة ‪milliliter‬‏ تعني 10 أس سالب ثلاثة. إذن، 600 ملليلتر يساوي 600 في 10 أس سالب ثلاثة لتر أو 0.6 لتر. ثمة طريقة أخرى لمعرفة ذلك، وهي أن 1000 ملليلتر يساوي لترًا واحدًا.

يمكننا الآن التعويض بالقيم في الصيغة ‪𝐶‬‏ يساوي ‪𝑛‬‏ مقسومًا على ‪𝑉‬‏. وهكذا، نقسم 0.106087 على 0.6، وهو ما يساوي 0.176811 مولار. القيم الموجودة في السؤال مقربة لأقرب ثلاثة أرقام معنوية. لذا يجب أن نقرب الإجابة لنفس درجة الدقة. ومن ثم، فإن التركيز المولاري لكلوريد المغنيسيوم عندما يوضع 10.1 جرامات من كلوريد المغنيسيوم في 600 ملليلتر من المحلول يساوي 0.177 مولار.