مولاریته در دنیای شیمی به وقتی میگویند که دو یا چند ماده با هم مخلوط می‌شوند، به مخلوط حاصل محلول می‌گوییم. یکی از مهم‌ترین کارهایی که شیمی‌دان‌ها انجام می‌دهند، اندازه‌گیری غلظت محلول‌هاست. غلظت به ما می‌گوید که چه مقدار از ماده‌ای که حل شده (حل‌شونده) در چه حجمی از محلول وجود دارد. از بین روش‌های گوناگون بیان غلظت، مولاریته پرکاربردترین و اساسی‌ترین است.
مولاریته پایه‌ی بسیاری از مباحث مهم مانند تعادل شیمیایی، ثابت تعادل، واکنش‌های اسید و باز، و محاسبات استوکیومتری است.
مفهوم ساده و پایه‌ای مولاریته
تصور کنید می‌خواهید یک نوشیدنی بسیار شیرین درست کنید. اگر شکر زیادی در مقدار مشخصی از آب بریزید، نوشیدنی شما غلیظ‌تر و شیرین‌تر می‌شود. در شیمی، مولاریته دقیقاً همین مفهوم «غلیظ بودن» را با یک واحد استاندارد بیان می‌کند: «چندتا ذره (مول) از ماده حل‌شده، در یک لیتر از کل محلول وجود دارد؟»
تعریف علمی مولاریته
که در آن:
n = تعداد مول‌های ماده‌ی حل‌شده
V = حجم کل محلول بر حسب لیتر
واحد استاندارد آن مول بر لیتر (mol/L) است که آن را «مولار» می‌نامند.
مثال:
اگر محلولی «۲ مولار» باشد، یعنی در هر یک لیتر از آن محلول، ۲ مول از ماده‌ی حل‌شده وجود دارد.
به‌عنوان مثال اگر در ظرفی ۰٫۵ مول سدیم کلرید (NaCl) را در مقداری آب حل کنیم و حجم کل محلول به ۱ لیتر برسد، مولاریته‌ی محلول برابر است با:
لازم به ذکر است که بدانید :
مولاریته با تغییر دما تغییر می‌کند، چون حجم محلول تابع دماست.
با افزایش دما، حجم محلول کمی زیاد می‌شود و در نتیجه مقدار M کاهش می‌یابد.
اما تعداد مول‌ها (n) ثابت می‌ماند.
به همین دلیل، در گزارش‌های علمی مولاریته معمولاً در دمای مشخصی (مثلاً ۲۵ درجه سانتی‌گراد) بیان می‌شود.
مولاریته پایه‌ی بسیاری از مباحث مهم مانند تعادل شیمیایی، ثابت تعادل، واکنش‌های اسید و باز، و محاسبات استوکیومتری است.
درک درست این مفهوم، مسیر یادگیری بسیاری از فصول شیمی دبیرستان را برای شما ساده‌تر می‌کند.
برای یادگیری عمیق‌تر و تمرین با مثال‌های متنوع، می‌توانید با تدریس کلاس خصوصی شیمی با کیمیا استفاده کنید.(جهت هماهنگی با من تماس بگیرید)
فرق مولار با مولاریته در چیست؟
در شیمی، هنگام صحبت از غلظت محلول‌ها، دو واژه‌ی بسیار نزدیک ولی متفاوت به گوش می‌خورند: مولار و مولاریته. این دو مفهوم به هم وابسته‌اند، اما نباید آن‌ها را اشتباه گرفت. در ادامه با تعریف، تفاوت و مثال‌های کاربردی آن‌ها آشنا می‌شویم.
مولاریته (Molarity) چیست؟
مولاریته یکی از واحدهای اندازه‌گیری غلظت محلول است و نشان می‌دهد در یک لیتر محلول، چند مول از ماده‌ی حل‌شونده وجود دارد.
واژه‌ی مولار در واقع واحدِ مولاریته است.
یعنی وقتی می‌گوییم یک محلول “یک مولار” است، در حقیقت داریم می‌گوییم مولاریته‌ی آن محلول برابر ۱ مول در لیتر است.
مولار همیشه در کنار یک عدد به‌کار می‌رود و بدون آن معنا ندارد.
به بیان ساده‌تر، “مولاریته” کمیت است و “مولار” واحد آن.
| مفهوم | تعریف | نقش در جمله | مثال |
|---|---|---|---|
| مولاریته | غلظت محلول (نسبت تعداد مول به حجم) | کمیت | مولاریته‌ی محلول سدیم کلرید برابر ۰٫۵ است. |
| مولار | واحد مولاریته (mol/L) | واحد | این محلول ۰٫۵ مولار است. |
جمع‌بندی نهایی
مولاریته عددی است که غلظت را نشان می‌دهد.
مولار واحدی است که آن غلظت با آن سنجیده می‌شود.
هر محلول «یک مقدار مولاریته» دارد که با واحد «مولار» بیان می‌شود.
مثال‌های بیشتر:
محلول اسید کلریدریک با مولاریته‌ی ۱، محلولی ۱ مولار است.
اگر مولاریته‌ی یک محلول ۲ باشد، یعنی در هر لیتر از آن ۲ مول ماده‌ی حل‌شونده وجود دارد و محلول ۲ مولار است.
تفاوت مولاریته و فرمالیته: یون‌ها تعیین کننده هستند!
در اکثر موارد، در شیمی دبیرستان و آزمایشگاه‌های عمومی، واژه‌های مولاریته و فرمالیته یکسان در نظر گرفته می‌شوند. اما تفاوت بنیادی و دقیق بین این دو غلظت در نحوه رفتار ماده در محلول است:
۱. مولاریته
مولاریته بر اساس مقدار واقعی ذراتی که در نهایت در محلول وجود دارند، تعریف می‌شود.
برای موادی مانند شکر (ساکارز) که در آب حل می‌شوند اما یونیزه (تفکیک) نمی‌شوند، مولاریته همان فرمالیته است.
برای مواد غیر الکترولیت (مثل شکر)، فرمول مولاریته و فرمالیته یکسان است.
۲. فرمالیته
فرمالیته (که گاهی به آن غلظت تحلیلی نیز میگویند) بر اساس مقدار اولیه‌ای که شما وزن می‌کنید و در محلول می‌ریزید، محاسبه می‌شود.
فرمالیته بیشتر برای موادی به کار می‌رود که الکترولیت قوی هستند؛ یعنی در آب به طور کامل تفکیک می‌شوند (مثل نمک‌ها و اسیدهای قوی).
فرمالیته بر اساس فرمول شیمیایی ماده‌ای که وزن شده (مثلاً )، محاسبه می‌شود و کاری به یون‌های
که در آب تشکیل می‌شوند، ندارد.
ویژگی مولاریته (M) فرمالیته (F) تعریف بر اساس تعداد واقعی ذرات (مولکول یا یون) موجود در محلول بر اساس مقدار اولیه ماده‌ی حل‌شده، قبل از تفکیک کاربرد برای محاسبه‌ی غلظت واقعی گونه‌ها در محلول برای محلول‌های یونی و الکترولیت‌ها مثال برای شکر و الکل (غیرالکترولیت‌ها) برابر با فرمالیته است برای NaCl یا HCl متفاوت است وابستگی به واکنش‌های محلول دارد ندارد
