I en målekolbe faller en dråpe ovenfra, løsningen i halsen stiger sakte til det rosa merket og synker igjen, som om den fylles opp til volum, mens blandebobler virvler i den runde delen. Til høyre snurrer en sentrifugerotor med fire rør, og nederst glir en markør langs skalaen opp til én mol per liter.
Enhetsark
Utenfor SI · analytisk kjemi blad 1/1 · rev. 2026-09Mol per liter
Enhet utenfor SI · størrelse: stoffmengdekonsentrasjon c · 1 M = 1000 mol/m³
En varm løsning fylt opp til merket blir sterkere enn journalen sier når den kjøles ned
En laborant løser opp førti gram kaustisk soda, og kolben blir merkbart varm i hendene: luten avgir så mye varme at løsningen varmes opp ti til tjue grader, avhengig av hvor mye vann som allerede er i kolben. Fyller man i hastverket straks opp til merket, er løsningen fortsatt varm og utvidet; når den kjøles ned, trekker den seg sammen under merket, så journalen sier «nøyaktig én mol per liter» mens kolben inneholder litt mer.
Mol per liter er praktisk fordi den teller partikler og ikke gram: i en liter énmolar løsning av ethvert stoff finnes det samme antall molekyler, seks hundre og to trilliarder, og derfor kan reaksjoner regnes ut med enkle volumforhold. Det er nettopp denne egenskapen som har gjort molariteten til arbeidsenheten for titrering, blodprøver og enhver laboratorieoppskrift.
Men en liter er et volum, og en væskes volum avhenger av temperaturen; derfor er det etset «20 °C» på hver målekolbe: bare ved den temperaturen betyr merket det som står på det. Molariteten viser seg å være en størrelse som endrer seg med rommet kolben står i, og i nøyaktig arbeid erstattes den av molaliteten, som har kilogram i nevneren.
En stående latinsk M uten punktum, atskilt fra tallet med mellomrom: 0,1 M. Den strenge skrivemåten er mol per liter, mol/L eller mol/dm³, og i SI mol per kubikkmeter. Stoffet oppgis alltid: c(NaCl) = 0,154 mol/L, for en konsentrasjon uten stoff betyr ingenting.
Molariteten M teller mol per liter løsning, molaliteten b mol per kilogram løsemiddel. Den første avhenger av temperaturen fordi løsningen utvider seg, den andre ikke; i fortynnet vann faller de nesten sammen, men i konsentrert syre avviker de med titalls prosent. Og så: svovelsyrens normalitet N er dobbelt så stor som molariteten.
01 · Definisjon
innveiing · kolbe · merke · temperaturStoffmengdekonsentrasjonen er forholdet mellom stoffmengden av det oppløste stoffet og løsningens volum. Én mol per liter betyr at hver liter av den ferdige løsningen inneholder én mol partikler av stoffet, omtrent 6,022·10²³ stykker.
En slik løsning lages med vekt og målekolbe: en innveiing lik molar masse ganger det nødvendige antall mol overføres til kolben, løses opp og fylles med vann til merket på halsen. Det viktige er at nevneren er løsningens volum, ikke vannets: en liter vann pluss innveiingen gir mer enn en liter, og derfor fyller man opp til merket i stedet for å måle opp vannet på forhånd.
Kolben er kalibrert ved tjue grader. Fylles løsningen opp til merket ved en annen temperatur, blir volumet ved tjue grader et annet: en lunken løsning trekker seg sammen når den kjøles ned, og konsentrasjonen blir høyere enn notert; en kald utvider seg når den varmes og blir svakere. For vandige løsninger er korreksjonen noen tideler av en prosent per ti grader, noe som allerede er mye for en titrering.
Fortynning bevarer antall mol: så mye stoff som pipetten tok, havnet i den nye kolben. Derfor er produktet av konsentrasjon og volum det samme før og etter, og en serie kalibreringsløsninger lages av én stamløsning med enkel aritmetikk.
Til venstre innveiingen på vekten, i midten målekolben, til høyre en annen kolbe der pipetten overfører en del av løsningen for fortynning. Løsningens farge blir dypere med konsentrasjonen etter absorpsjonsloven, den ravfargede stiplede linjen i halsen viser hvor menisken havner når løsningen når tjue grader, og gule krystaller dukker opp på bunnen hvis det er mer stoff enn vannet kan løse.
Ta en ferdig løsning og endre bare romtemperaturen. Den blå linjen er molariteten, som synker når løsningen utvider seg; den rosa stiplede er molaliteten, som ikke avhenger av temperaturen i det hele tatt; det ravfargede punktet er din temperatur, og den loddrette linjen er kalibreringens tjue grader.
02 · Omregning
enheter · fortynning · sentrifugeFra gram til mol og fra mol til røret
Den første fanen regner konsentrasjonen om til millimol, gram per liter og partikler per milliliter for det valgte stoffet. Den andre regner ut hvor mye stamløsning som trengs til en fortynningsserie, og den tredje hvilken akselerasjon et rør med løsningen utsettes for i en sentrifuge.
Huskeregel: gram per liter er molaritet ganger molar masse, og akselerasjonen i en sentrifuge vokser med kvadratet av turtallet — dobbelt turtall gir fire ganger kraften.
For krystallhydrater omfatter den molare massen vannet: kobbersulfatpentahydrat veier nesten 250 gram per mol, vannfritt kobbersulfat bare 160. Med feil formel tar laboranten feil av konsentrasjonen med en faktor halvannen.
| Størrelse | Verdi | Merknad |
|---|---|---|
| {k} | {v} | {note} |
{text}
Ni størrelsesordener skiller det tillatte sporet av bly i drikkevann fra selve vannet, og alle skrives i én og samme enhet. Toppen av skalaen er bemerkelsesverdig: en liter rent vann er femtifem og en halv mol vann, mens konsentrert svovelsyre på atten mol per liter nesten er et rent stoff: den inneholder bare omtrent to mol vann per liter, ni ganger mindre enn syre.
04 · Måleinstrumenter
målekolbe · byrette · sentrifuge · spektrofotometerGlass, dråpe, rotor og stråle
Den smale halsen gjør at en millimeter høyde svarer til en liten brøkdel av volumet: for en kolbe på to hundre og femti milliliter er toleransen i klasse A femten hundredels milliliter. Meniskens underkant settes på merket, sett nøyaktig vannrett.
Fra byretten tilsettes dråpevis en løsning med kjent molaritet til indikatoren skifter farge. Det forbrukte volumet ganger denne molariteten gir antall mol i prøven — slik måler den ene løsningens molaritet den andres.
Et bunnfall skilles fra løsningen med sentrifugalkraft, og prosedyrer oppgir den ikke i omdreininger, men som akselerasjon i g, fordi den også avhenger av rotorens radius. Her møter molariteten omdreiningen per minutt: den samme suspensjonen krever ulike turtall i ulike sentrifuger.
En løsnings absorbans er proporsjonal med molariteten så lenge den ikke er for sterk, og derfor leser et instrument kalibrert med en fortynningsserie konsentrasjonen direkte av lyset. Det er den samme loven som gjør fargen dypere i kolben i blokk 01.
05 · Skriveregler
stoffet i parentes · latinsk M · temperatur ved nøyaktig arbeidKonsentrasjon av hva — alltid skrevet
Molariteten skrives med stoffets formel i parentes, en stående latinsk M eller enheten mol per liter, og ved nøyaktig arbeid legges til temperaturen løsningen ble fylt opp til merket ved.
Den første feilen nevner ikke stoffet, og tallet kan verken regnes om til gram eller til normalitet. Den andre skriver en kyrillisk М som søkemotorer og databaser ikke kjenner igjen. Den tredje sier «per liter» to ganger. Den fjerde glemmer at svovelsyre avgir to protoner og at normaliteten er dobbelt så stor som molariteten. Den femte bytter den store bokstaven med en liten og dermed molariteten med molaliteten, og den sjette setter en liter løsemiddel i nevneren i stedet for en liter løsning.
06 · Naboenheter
mol/kg · N · mol/m³Molariteten lever blant tre naboer: molaliteten, som ikke frykter temperaturen; normaliteten, som ikke teller molekyler, men reagerende partikler; og SI-enheten, der den samme størrelsen er tusen ganger større i tall.
Stoffmengde per kilogram løsemiddel: veiing avhenger ikke av temperaturen, og derfor bruker termokjemi og kryoskopi nettopp den.
Mol ekvivalenter per liter; IUPAC har lenge frarådet den, men den lever ennå på flasker med titreringsløsninger av den gamle skolen, og den er lett å forveksle med molariteten.
Sentrifugen gjør omdreininger om til akselerasjon, og en sedimenteringsprosedyre oppgir den i g; på omdreiningens ark bor også stroboskopet som rotorens turtall kontrolleres med.
07 · Historisk del
arkiv · hvordan molen ble et tallFra Avogadros hypotese til et eksakt tall
{text}
I skrivemåten «én mol per liter» forenes to svært ulike ting. Molen er siden 2019 definert ved et eksakt antall partikler og er derfor feilfri, mens literen i kolben hviler på glasset, merket og temperaturen den ble målt ved. Hele molaritetens usikkerhet bor i nevneren: i innveiingens renhet, i kolbens klasse og i om løsningen rakk å kjøles ned.
Derfor lages standardløsninger til kontroll av analyseinstrumenter ikke etter volum, men etter masse, og sertifikater oppgir konsentrasjonen i mol per kilogram. Molariteten forblir arbeidsenheten i den daglige analysen: praktisk, anskuelig og ærlig, så lenge kolben og termometeret viser de samme tjue gradene.