Molaritas
Simbol umumc
Satuan SImol/m3
Satuan lainnyamol/L
Dimensi SI
Turunan dari
besaran lainnya
c = n/V

Molaritas (juga disebut konsentrasi molar, konsentrasi jumlah, atau konsentrasi zat) adalah ukuran konsentrasi dari spesies kimia, khususnya zat terlarut dalam larutan, dalam hal jumlah zat per satuan volume larutan. Dalam kimia, satuan molaritas yang paling umum digunakan adalah jumlah mol per liter, yang memiliki lambang satuan mol/L atau mol/dm3 dalam satuan SI. Larutan dengan konsentrasi 1ย mol/L dikatakan sebagai 1ย molar, biasanya ditulis sebagai 1ย M.

Definisi

sunting

Molaritas atau konsentrasi molar paling sering dinyatakan dalam satuan mol zat terlarut per liter larutan.[1] Untuk penggunaan dalam aplikasi yang lebih luas, ia didefinisikan sebagai jumlah zat terlarut per satuan volume larutan, atau per satuan volume yang tersedia untuk spesies itu, diwakili oleh huruf kecil :[2]

Di sini, adalah jumlah zat terlarut dalam mol,[3] adalah jumlah partikel penyusun yang ada dalam volume (dalam liter) larutannya, dan adalah konstanta Avogadro, sejak 2019 didefinisikan sebagai tepat 6,02214076ร—1023ย molโˆ’1. Rasio adalah kerapatan bilangan .

Dalam termodinamika, penggunaan molaritas sering kali tidak sesuai karena volume sebagian besar larutan sedikit bergantung pada suhu akibat ekspansi termal. Masalah ini biasanya diselesaikan dengan memasukkan faktor koreksi suhu, atau dengan menggunakan ukuran konsentrasi yang tidak tergantung suhu seperti molalitas.[3]

Kuantitas resiprokal mewakili pengenceran (volume) yang dapat muncul dalam hukum pengenceran Ostwald.

Konsentrasi formalitas atau analitis

Jika sebuah entitas molekul terdisosiasi dalam larutan, maka konsentrasinya mengacu pada rumus kimia asli dalam larutan, dan molaritasnya kadang-kadang disebut konsentrasi formal atau formalitas (FA) atau konsentrasi analitis (cA). Misalnya, jika larutan natrium karbonat (Na2CO3) memiliki konsentrasi formal c(Na2CO3) = 1ย mol/L, molaritasnya adalah c(Na+) = 2ย mol/L dan c(CO2โˆ’3) = 1ย mol/L karena garam tersebut berdisosiasi menjadi ion-ion ini.[4]

Satuan

sunting

Dalam Sistem Satuan Internasional (SI), satuan koheren untuk molaritas adalah mol/m3. Namun, satuan ini tidak sesuai untuk sebagian besar keperluan laboratorium dan sebagian besar literatur kimia secara tradisional menggunakan mol/dm3, yang sama dengan mol/L. Satuan tradisional ini sering disebut molar dan dilambangkan dengan huruf M, misalnya:

mol/m3 = 10โˆ’3 mol/dm3 = 10โˆ’3 mol/L = 10โˆ’3ย M = 1ย mM = 1ย mmol/L.

Untuk menghindari kebingungan dengan awalan SI mega, yang memiliki singkatan yang sama, huruf kecil แด atau huruf miring M juga digunakan dalam beberapa jurnal dan buku teks.[5]

Sub-kelipatan seperti milimolar terdiri dari satuan yang didahului oleh awalan SI:

Nama Singkatan Konsentrasi
(mol/L) (mol/m3)
milimolar mM 10โˆ’3 100=1
mikromolar ฮผM 10โˆ’6 10โˆ’3
nanomolar nM 10โˆ’9 10โˆ’6
pikomolar pM 10โˆ’12 10โˆ’9
femtomolar fM 10โˆ’15 10โˆ’12
attomolar aM 10โˆ’18 10โˆ’15
zeptomolar zM 10โˆ’21 10โˆ’18
yoktomolar yM 10โˆ’24
(6 partikel per 10 L)
10โˆ’21
rontomolar rM 10โˆ’27 10โˆ’24
quektomolar qM 10โˆ’30 10โˆ’27

Besaran terkait

sunting

Konsentrasi bilangan

sunting

Mengubah ke konsentrasi bilangan dengan

dengan adalah konstanta Avogadro.

Konsentrasi massa

sunting

Mengubah ke konsentrasi massa dengan

dengan adalah massa molar konstituen .

Fraksi mol

sunting

Mengubah ke fraksi mol dengan

dengan adalah massa molar rata-rata larutan, adalah kepadatan larutan.

Hubungan yang lebih sederhana dapat diperoleh dengan mempertimbangkan molaritas total, yaitu jumlah konsentrasi molar dari semua komponen campuran:

Fraksi massa

sunting

Mengubah ke fraksi massa dengan

Molalitas

sunting

Untuk campuran biner, mengubah ke molalitas dengan

dengan pelarut adalah zat 1, dan zat terlarut adalah zat 2.

Untuk larutan dengan lebih dari satu zat terlarut, konversinya adalah

Properti

sunting

Jumlah molaritas โ€“ normalisasi hubungan

sunting

Jumlah molaritas memberikan molaritas total, yaitu kepadatan campuran dibagi dengan massa molar campuran atau dengan nama lain kebalikan dari volume molar campuran. Dalam sebuah larutan ionik, kekuatan ionik sebanding dengan jumlah konsentrasi molar garam.

Jumlah produk konsentrasi molar dan volume molar parsial

sunting

Jumlah produk antara jumlah ini sama dengan satu:

Ketergantungan pada volume

sunting

Konsentrasi molar tergantung pada variasi volume larutan terutama karena ekspansi termal. Pada interval suhu yang kecil, ketergantungannya adalah

dengan adalah konsentrasi molar pada suhu referensi, adalah koefisien ekspansi termal dari campuran.

Contoh

sunting
  • 11,6ย g NaCl dilarutkan dalam 100ย g air. Konsentrasi massa akhir ฯ(NaCl) adalah
    ฯ(NaCl) = 11,6 g11,6 g + 100 g = 0,104 g/g = 10,4ย %.

    Volume larutan tersebut adalah 104,3mL (volumenya dapat diamati secara langsung); kepadatannya diukur menjadi 1,07 (111,6g/104,3mL)

    Oleh karena itu, molaritas NaCl dalam larutan tersebut adalah

    c(NaCl) = 11,6 g58 g/mol / 104,3 mL = 0,00192 mol/mL = 1,92 mol/L.
    Di sini, 58ย g/mol adalah massa molar NaCl.
  • Tugas tipikal dalam kimia adalah pembuatan 100ย mL (= 0,1 L) larutan NaCl 2ย mol/L dalam air. Massa garam yang dibutuhkan adalah
    m(NaCl) = 2 mol/L ร— 0,1 L ร— 58 g/mol = 11,6 g.
    Untuk membuat larutan tersebut, 11,6ย g NaCl ditempatkan dalam labu takar, dilarutkan dalam air, kemudian diikuti dengan penambahan air lagi hingga volume total mencapai 100ย mL.
  • Kepadatan air kira-kira 1000 g/L dan massa molarnya 18,02ย g/mol (atau 1/18,02 = 0,055ย mol/g). Oleh karena itu, molaritas air adalah
    c(H2O) = 1000 g/L18,02 g/mol โ‰ˆ 55,5 mol/L.
    Demikian pula, konsentrasi hidrogen padat (massa molar = 2,02ย g/mol) adalah
    c(H2) = 88 g/L2,02 g/mol = 43,7 mol/L.
    Konsentrasi osmium tetroksida murni (massa molar = 254,23ย g/mol) adalah
    c(OsO4) = 5,1 kg/L254,23 g/mol = 20,1 mol/L.
  • Protein khas pada bakteri, seperti E. coli, mungkin memiliki sekitar 60 eksemplar, dan volume bakteri tersebut sekitar 10โˆ’15ย L. Jadi, jumlah konsentrasi C adalah
    C = 60 / (10โˆ’15 L) = 6ร—1016 Lโˆ’1.
    Konsentrasi molarnya adalah
    c = CNA = 6ร—1016 Lโˆ’16ร—1023 molโˆ’1 = 10โˆ’7 mol/L = 100 nmol/L.
  • Rentang referensi untuk uji darah, diurutkan berdasarkan molaritas:

Lihat pula

sunting

Referensi

sunting
  1. ^ Tro, Nivaldo J. (6 Januari 2014). Introductory chemistry essentials (Edisi Fifth). Boston. hlm.ย 457. ISBNย 9780321919052. OCLCย 857356651. Pemeliharaan CS1: Lokasi tanpa penerbit (link)
  2. ^ IUPAC, Compendium of Chemical Terminology, edisi ke-2 ("Buku Emas") (1997). Versi koreksi daring: ย (2006โ€“) "amount concentration, c".
  3. ^ a b Kaufman, Myron (2002). Principles of thermodynamics. CRC Press. hlm.ย 213. ISBNย 0-8247-0692-7.
  4. ^ Harvey, David (15 Juni 2020). "2.2: Concentration". Chemistry LibreTexts. Diakses tanggal 7 Juli 2023.
  5. ^ "Typography of unit symbols for Molar and Liter in siunitx". TeX - LaTeX Stack Exchange.

Pranala luar

sunting

๐Ÿ“š Artikel Terkait di Wikipedia

Massa molar

Massa molar (M) adalah massa dari satu mol sebuah unsur atau senyawa kimia. Ia merupakan sifat fisik dari tiap-tiap senywa murni. Satuan SI untuk massa

Natrium klorida

molekul NaCl, mewakili perbandingan 1:1 ion natrium dan klorida. Dengan massa molar masing-masing 22,99 dan 35,45 g/mol, 100 g NaCl mengandung 39,34 g Na dan

Volume molar

Volume molar (simbol Vm,) adalah volume dari 1 mol dari suatu unsur atau senyawa kimia pada temperatur dan tekanan tertentu. Berbeda dengan massa molar, volume

Entropi molar standar

Dalam kimia, entropi molar standar adalah kandungan entropi dalam satu mol zat pada keadaan standar (bukan dalam STP). Entropi molar standar biasanya disimbolkan

Massa molekul relatif

massa molar. Massa molar didefinisikan sebagai massa suatu zat yang diberikan dibagi dengan jumlah suatu zat dan dinyatakan dalam g/mol. Massa molar biasanya

Konstanta massa molar

Konstanta massa molar (bahasa Inggris: molar mass constantcode: en is deprecated ), dengan simbol Mu, adalah suatu konstanta fisika yang mengkaitkan massa

Mol

disebut massa molar. Oleh karena satuan massa atom (atomic mass unit, amu) didefinisikan sebagai 1/12 dari massa atom 12C, maka massa molar suatu zat, diukur

Panas

C_{p}=mc_{s}} atau jumlah mol dan kapasitas panas molar: C p = n c n . {\displaystyle C_{p}=nc_{n}.} Molar dan kapasitas spesifik panas bergantung dari properti