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

Mol

per liter (mmol/L) atau milimolar (mM), mikromol/liter (ยตmol/L) atau mikromolar (ยตM), atau nanomol/L (nmol/L) atau nanomolar (nM). Demal (D) adalah satuan

Pinang

NMR adalah bahwa ia memiliki sensitivitas yang relatif rendah (rentang mikromolar) dibandingkan dengan MS (rentang picomolar). Baru-baru ini, teknik NMR

Klordiazepoksida

tikus. Benzodiazepin bekerja melalui tempat pengikatan benzodiazepin mikromolar sebagai penghambat saluran Ca2+ dan secara signifikan menghambat penyerapan

Organisme aerobik

bisa menggunakan oksigen tetapi dalam konsentrasi yang sangat kecil (mikromolar). Organisme aerotoleran dapat hidup walaupun terdapat oksigen di sekitarnya

Logam alkali

besar; diperkirakan sekitar 0,14 sampai 0,25 bagian per juta (ppm) atau 25 mikromolar. Hubungan diagonalnya dengan magnesium menyebabkan lithium sering menggantikan

Abirateron asetat

steroid serta senyawa endogen lainnya, dengan nilai Ki dalam kisaran sub-mikromolar. Setelah pemberian oral, abirateron asetat selaku bentuk bakal obat dalam

Litium

konstant dalam kisaran 0,14 sampai 0,25 bagian per juta (ppm), atau 25 mikromolar; konsentrasi yang lebih tinggi mendekati 7 ppm dijumpai di dekat ventilasi

Seng

menunjukkan bahwa hanya sejumlah mikromolar dari ion bebas yang membunuh beberapa organisme. Contoh terbaru menunjukkan 6 mikromolar membunuh 93% dari semua Daphnia