SIMETRIUM .COM
kolba kalibrowana w 20 °C
PL|36 języków
M SYMBOL PLATE 1000 mL · 20 °C znak 4000 min⁻¹ 1 mol/L
Co pokazuje tabliczka

Do kolby miarowej spada z góry kropla, roztwór w szyjce powoli wznosi się do różowej kreski i znów opada, jakby go uzupełniano do kreski, a w pękatej części krążą pęcherzyki mieszania. Po prawej obraca się wirnik wirówki z czterema probówkami, a na dole znacznik przesuwa się po skali do jednego mola na decymetr sześcienny.

Karta jednostki
Poza SI · chemia analityczna karta 1/1 · wyd. 2026-09

Mol na litr

Jednostka spoza SI · wielkość: stężenie molowe c · 1 M = 1000 mol/m³

Gorący roztwór uzupełniony do kreski po ostygnięciu będzie mocniejszy, niż zapisano w dzienniku

Laborant rozpuszcza czterdzieści gramów sody kaustycznej, a kolba w jego rękach wyraźnie się nagrzewa: ług wydziela tyle ciepła, że roztwór ogrzewa się o dziesięć do dwudziestu stopni, zależnie od tego, ile wody jest już w kolbie. Jeśli w pośpiechu od razu uzupełni się wodę do kreski, roztwór jest jeszcze gorący i rozszerzony, a po ostygnięciu skurczy się poniżej kreski, więc w dzienniku będzie „dokładnie jeden mol na litr”, a w kolbie trochę więcej.

Mol na litr jest wygodny, bo liczy cząstki, a nie gramy: w litrze jednomolowego roztworu dowolnej substancji pływa ta sama liczba cząsteczek, sześćset dwa tysiące miliardów miliardów, więc reakcje można obliczać prostymi stosunkami objętości. Właśnie ta własność uczyniła molowość roboczą jednostką miareczkowania, analizy krwi i każdego przepisu laboratoryjnego.

Ale litr to objętość, a objętość cieczy zależy od temperatury, dlatego na każdej kolbie miarowej wytrawiono „20 °C”: tylko w tej temperaturze kreska oznacza to, co na niej napisano. Molowość okazuje się wielkością, która zmienia się z pomieszczeniem, w którym stoi kolba, a w dokładnych pracach zastępuje się ją molalnością, która ma w mianowniku kilogramy.

OznaczenieM · mol/dm³ · mol/l
W jednostkach SI1000 mol/m³
Cząstek w litrze przy 1 M6,022 140 76 · 10²³
Temperatura kolby20 °C · ISO 1042
ŹródłoIUPAC Green Book · ISO 80000-9
Tłumaczeń gotowych⁦36 / 36⁩
Do przeliczania Do części historycznej
Wielkość liter

Prosta łacińska wielka litera M bez kropki, oddzielona od liczby spacją: 0,1 M. Ścisły zapis to mol na decymetr sześcienny, mol/dm³ lub mol/l, a w SI mol na metr sześcienny. Zawsze podaje się substancję: c(NaCl) = 0,154 mol/dm³, bo stężenie bez substancji nic nie znaczy.

Nie mylić

Molowość M liczy mole na litr roztworu, a molalność b — mole na kilogram rozpuszczalnika. Pierwsza zależy od temperatury, bo roztwór się rozszerza, druga nie; w rozcieńczonej wodzie prawie się pokrywają, ale w stężonym kwasie rozchodzą się o dziesiątki procent. I jeszcze: normalność N kwasu siarkowego jest dwa razy większa od jego molowości.

01 · Definicja
naważka · kolba · kreska · temperatura

Stężenie molowe to stosunek liczności rozpuszczonej substancji do objętości roztworu. Jeden mol na litr oznacza, że w każdym litrze gotowego roztworu jest jeden mol cząstek tej substancji, czyli około 6,022·10²³ sztuk.

Taki roztwór przygotowuje się wagą i kolbą miarową: naważkę równą masie molowej pomnożonej przez potrzebną liczbę moli przenosi się do kolby, rozpuszcza i uzupełnia wodą do kreski na szyjce. Ważne, że w mianowniku stoi objętość roztworu, a nie wody: litr wody plus naważka daje więcej niż litr, i dlatego wodę dolewa się do kreski, a nie odmierza z góry.

Kolba jest kalibrowana w dwudziestu stopniach. Jeśli uzupełni się roztwór do kreski w innej temperaturze, jego objętość w dwudziestu stopniach będzie inna: ciepły roztwór po ostygnięciu się skurczy i stężenie będzie wyższe od zapisanego, a zimny po ogrzaniu się rozszerzy i stanie się słabszy. Dla roztworów wodnych poprawka wynosi dziesiąte części procenta na dziesięć stopni, co dla miareczkowania to już dużo.

Rozcieńczanie zachowuje liczbę moli: ile substancji pobrała pipeta, tyle znalazło się w nowej kolbie. Dlatego iloczyn stężenia i objętości jest taki sam przed i po, a szereg roztworów do kalibracji powstaje z jednego roztworu podstawowego prostą arytmetyką.

Wzory karty n — mole · m — masa · M — masa molowa · V — objętość · ρ — gęstość · r — promień wirnika
Molowość
c = n / V
Naważka
m = c · V · M
Rozcieńczanie
c1 · V1 = c2 · V2
Poprawka temperaturowa
c20 = c nom · ρ20 / ρt
Absorpcja światła
A = ε · l · c
Przyspieszenie w wirówce
RCF = 1,118·10⁻⁵ · r [cm] · n² [obr./min]
c = n / V
mole na objętość roztworu
≈ 0,2 %
przesunięcie o dziesięć stopni
c₁V₁ = c₂V₂
mole przy rozcieńczaniu
Interaktywnie · naważka, kolba i kreska
Przygotuj roztwór i zobacz, co pokaże dziennik

Po lewej naważka na wadze, pośrodku kolba miarowa, po prawej druga kolba, do której pipeta przenosi część roztworu do rozcieńczenia. Barwa roztworu pogłębia się ze stężeniem zgodnie z prawem absorpcji, bursztynowa przerywana linia w szyjce pokazuje, gdzie stanie menisk, gdy roztwór osiągnie dwadzieścia stopni, a na dnie pojawiają się żółte kryształy, jeśli substancji jest więcej, niż woda zdoła rozpuścić.

naważka kolba rozcieńczenie do 100 ml
substancja: przerywana — menisk w 20 °C, przesunięcie ×40
W dzienniku
Naprawdę
w 20 °C
Błąd
od temperatury uzupełniania
Rozcieńczanie

Wykres · molowość a molalność
Jedna kolba, różne pomieszczenia

Weźmy gotowy roztwór i zmieńmy tylko temperaturę pomieszczenia. Niebieska linia to jego molowość, która spada, gdy roztwór się rozszerza; różowa przerywana to molalność, która w ogóle nie zależy od temperatury; bursztynowy punkt to twoja temperatura, a pionowa linia — dwadzieścia stopni kalibracji.

10 20 30 40
poziomo: temperatura pomieszczenia, °C pionowo: stężenie, ±1 % od 20 °C

02 · Przeliczanie
jednostki · rozcieńczanie · wirówka

Od gramów do moli i od moli do probówki

Pierwsza zakładka przelicza stężenie na milimole, gramy na litr i cząstki na mililitr dla wybranej substancji. Druga oblicza, ile roztworu podstawowego wziąć do szeregu rozcieńczeń, a trzecia — jakie przyspieszenie odczuje probówka z tym roztworem w wirówce.

Reguła do zapamiętania: gramy na litr to molowość razy masa molowa, a przyspieszenie w wirówce rośnie z kwadratem obrotów — dwa razy szybciej to cztery razy większa siła.

Uwaga

W hydratach krystalicznych masa molowa obejmuje wodę: pięciowodny siarczan miedzi waży prawie 250 gramów na mol, a bezwodny tylko 160. Biorąc niewłaściwy wzór, laborant pomyli się w stężeniu półtora raza.

Tabela przeliczeń
WielkośćWartośćUwaga
03 · Rzędy wielkości · stężenie molowe, mol/dm³

Dziewięć rzędów wielkości dzieli dopuszczalny ślad ołowiu w wodzie pitnej od samej wody, a wszystkie zapisuje się jedną jednostką. Ciekawy jest szczyt skali: litr czystej wody to pięćdziesiąt pięć i pół mola wody, a stężony kwas siarkowy o osiemnastu molach na litr to niemal czysta substancja: jest w nim tylko około dwóch moli wody na litr, dziewięć razy mniej niż kwasu.

04 · Przyrządy pomiarowe
kolba miarowa · biureta · wirówka · spektrofotometr

Szkło, kropla, wirnik i wiązka

Szkło · objętość do kreski
Kolba miarowa
250 mL · 20 °C
Dolny brzeg menisku na kresce

Wąska szyjka sprawia, że milimetr wysokości odpowiada małemu ułamkowi objętości: dla kolby o pojemności dwustu pięćdziesięciu mililitrów tolerancja klasy A wynosi piętnaście setnych mililitra. Dolny brzeg menisku ustawia się na kresce, patrząc ściśle poziomo.

Metoda · kropla do zmiany barwy
Biureta i miareczkowanie
0,02 M
Roztwór o znanej molowości, kropla po kropli

Z biurety dodaje się kroplami roztwór o znanej molowości, aż wskaźnik zmieni barwę. Zużyta objętość pomnożona przez tę molowość daje liczbę moli w próbce — tak molowość jednego roztworu mierzy drugi.

Przyrząd · rozdział według gęstości
Wirówka
4000 min⁻¹ · 1790 g
Wirnik z probówkami, promień 10 cm

Osad oddziela się od roztworu siłą odśrodkową, a protokoły podają ją nie w obrotach, lecz jako przyspieszenie w g, bo zależy ono też od promienia wirnika. Tu molowość spotyka obrót na minutę: ta sama zawiesina wymaga różnych obrotów na różnych wirówkach.

Przyrząd · absorpcja światła
Spektrofotometr
A = εlc
Wiązka słabnie w kuwecie z roztworem

Absorbancja roztworu jest proporcjonalna do jego molowości, dopóki nie jest on zbyt stężony, dlatego przyrząd skalibrowany szeregiem rozcieńczeń odczytuje stężenie wprost ze światła. To to samo prawo, według którego pogłębia się barwa w kolbie z bloku 01.

05 · Zasady zapisu
substancja w nawiasie · M łacińskie · temperatura w dokładnych pracach

Stężenie czego — zawsze zapisane

Molowość zapisuje się ze wzorem substancji w nawiasie, prostą łacińską M lub jednostką mol na decymetr sześcienny, a w dokładnych pracach dodaje się temperaturę, w której roztwór uzupełniono do kreski.

Poprawnie
c(NaCl) = 0,154 mol/dm³
0,1 M KMnO₄
154 mmol/dm³ · 154 mM
c(H₂SO₄) = 0,05 M, czyli 0,1 N
1,000 M w 20 °C
b(NaCl) = 0,155 mol/kg
Błędnie
stężenie 0,154 M — czego?
0,1 М cyrylicą
0,154 M/dm³
0,1 N H₂SO₄ = 0,1 M
0,154 m zamiast M
1 M = 1 mol na litr wody

Pierwszy błąd nie podaje substancji, a liczby nie da się przeliczyć ani na gramy, ani na normalność. Drugi zapisuje cyrylicką М, której wyszukiwarki i bazy danych nie rozpoznają. Trzeci mówi „na litr” dwa razy. Czwarty zapomina, że kwas siarkowy oddaje dwa protony i jego normalność jest dwa razy większa od molowości. Piąty zamienia wielką literę na małą, a tym samym molowość na molalność, a szósty stawia w mianowniku litr rozpuszczalnika zamiast litra roztworu.

06 · Jednostki sąsiednie
mol/kg · N · mol/m³

Molowość żyje wśród trzech sąsiadów: molalności, która nie boi się temperatury; normalności, która liczy nie cząsteczki, lecz reagujące cząstki; i jednostki SI, w której ta sama wielkość jest liczbowo tysiąc razy większa.

mol/kgmolalność
Mol na kilogram

Liczność substancji na kilogram rozpuszczalnika: ważenie nie zależy od temperatury, dlatego termochemia i krioskopia używają właśnie jej.

Nrównoważniki
Normalność

Mole równoważników na litr; IUPAC dawno ją odradza, ale wciąż żyje na butelkach titrantów starej szkoły i łatwo ją pomylić z molowością.

rpmwirnik
Obrót na minutę

Wirówka zamienia obroty w przyspieszenie, a protokół sedymentacji podaje je w g; na karcie obrotu mieszka też stroboskop, którym sprawdza się obroty wirnika.

W jednostkach SI
1 M = 1 mol/dm³ = 1000 mol/m³
Molalność
b = n / m rozpuszczalnika
Normalność
N = z · c
07 · Dział historyczny
archiwum · jak mol stał się liczbą

Od hipotezy Avogadra do dokładnej liczby

1000 mL 20 °C · In klasa A
Napisy na kolbie miarowej
Notatka metrologiczna
Dwa wzorce w jednym litrze

W zapisie „jeden mol na litr” łączą się dwie bardzo różne rzeczy. Mol od 2019 roku jest zdefiniowany dokładną liczbą cząstek i dlatego jest nienaganny, a litr w kolbie zależy od szkła, kreski i temperatury, w której go odmierzono. Cała niepewność molowości mieszka w mianowniku: w czystości naważki, w klasie kolby i w tym, czy roztwór zdążył ostygnąć.

Dlatego roztwory wzorcowe do sprawdzania przyrządów analitycznych przygotowuje się nie objętościowo, lecz wagowo, a certyfikaty podają stężenie w molach na kilogram. Molowość pozostaje roboczą jednostką codziennej analizy: wygodna, poglądowa i uczciwa, dopóki kolba i termometr pokazują te same dwadzieścia stopni.

Osad opada na dno probówek
Katalog wielkości
laboratorium i substancja

Jednostki podstawowe SI

wyróżnione mol i metr — liczba cząstek i objętość kolby
08 · Twój język
każdy odnośnik prowadzi do prawdziwej strony językowej

Czytaj w swoim języku

przetłumaczone i sprawdzone tłumaczenie robocze w kolejce