Concentrazione di quantità di sostanza

La concentrazione di quantità di sostanza (o concentrazione molare, simbolo c^[1][2]), è un'unità di misura della concentrazione di una specie chimica in una soluzione, è definita come le moli di soluto presenti in un litro di soluzione.^[3]

La concentrazione di quantità di sostanza, quindi, esprime il rapporto tra la quantità di chimica di soluto (espressa in moli) e il volume della soluzione (espresso in dm³).

Una concentrazione molare unitaria è quindi la concentrazione di una soluzione che ha disciolta una mole di soluto ogni litro di soluzione:^[3]

${\displaystyle c_{M}={\frac {\mathrm {mol} }{\mathrm {l} }}={\frac {\mathrm {kmol} }{\mathrm {m^{3}} }}}$

In relazione ad un composto ionico, che in realtà non esiste sotto forma molecolare ma come reticolo cristallino, più correttamente ci si riferisce alla formalità (simbolo F).

La concentrazione di quantità di sostanza non fa infatti parte del Sistema Internazionale delle unità di misura, secondo il quale è una unità obsoleta (così come la normalità N e molalità m) e viene sostituita dall'unità kmol/m³ o mol/dm³.

La dizione molarità è talvolta ancora utilizzata ma la IUPAC ne sconsiglia l'utilizzo.

Esempio

Si vuole ricavare la concentrazione in molarità di 146 g di NaCl (cloruro di sodio) in 500 cm³ di soluzione. Ricaviamo prima la quantità di soluto:

${\displaystyle n_{NaCl}={\frac {m_{NaCl}}{M_{NaCl}}}={\frac {146\;\mathrm {g} }{58\;\mathrm {g/mol} }}=2,5\,\mathrm {mol} }$ 

Quindi dividiamo per il volume della soluzione in litri:

${\displaystyle c_{NaCl}={\frac {n_{NaCl}}{V}}={\frac {2,5\,\mathrm {mol} }{0,500\,\mathrm {dm} ^{3}}}=5,0\,{\frac {\mathrm {mol} }{\mathrm {dm} ^{3}}}}$ 

La concentrazione in unità SI sarebbe invece espressa:

${\displaystyle c_{NaCl}=5,0\,{\frac {\mathrm {kmol} }{\mathrm {m^{3}} }}}$ 

Grandezze correlate

• Frazione massica
• Frazione molare
• Concentrazione massica

Note

1. ^ IUPAC, http://goldbook.iupac.org/A00295.html
2. ^ http://physics.nist.gov/Pubs/SP811/sec08.html#8.6.5
3. Silvestroni, p. 236

Bibliografia

• Paolo Silvestroni, Fondamenti di chimica, 10ª ed., CEA, 1996, ISBN 88-408-0998-8.
• Ivano, Claudio, Fabrizio Bertini, Luchinat, Mani, Chimica, CEDAM, 2011, ISBN 978-88-08-18135-0.

Voci correlate

• Molalità
• Normalità
• Composizione chimica
• Concentrazione

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