Konzentration und Verdünnung berechnen
Die Stoffmengenkonzentration gibt an, wie viel Mol eines Stoffs in einem Liter Lösung stecken. Beim Verdünnen bleibt die Stoffmenge gleich, nur das Volumen wächst.
Formeln und Regeln
- c = n / V (mol/L); Volumen immer in Liter
- Lösung ansetzen: n = m / M, dann durch das Endvolumen teilen
- Verdünnen: c₁ · V₁ = c₂ · V₂
- Wasser zum Auffüllen = V₂ − V₁
Jetzt selbst rechnen
Drei Aufgaben zu diesem Thema. Zahlen wie 12,5 oder 1.250 eintippen, Elastizitäten mit Vorzeichen.
Aufgabe
Aus einer Natronlauge mit c = 1 mol/L sollen 250 mL Lösung mit c = 0,168 mol/L hergestellt werden. Wie viel mL der Ausgangslösung brauchst du?
Volumen der Ausgangslösung in mL (2 Nachkommastellen)
Wasser zum Auffüllen in mL
Zahlen wie 12,5 oder 0,025; so viele Nachkommastellen wie angegeben. Massen und Stoffmengen zählen mit 1 % Spielraum, pH-Werte mit ±0,02.
Beispiel mit Rechenweg
3,9 g Kaliumpermanganat (KMnO₄) werden in Wasser gelöst und auf 500 mL aufgefüllt. Berechne die Stoffmengenkonzentration. Atommassen (g/mol): O 16,00 · K 39,10 · Mn 54,94.
Rechenweg
- 1.M(KMnO₄) = 4 · 16,00 + 39,10 + 54,94 = 158,04 g/mol
- 2.n = m / M = 3,9 / 158,04 = 0,02468 mol
- 3.c = n / V = 0,02468 mol / 0,5 L = 0,0494 mol/L
Typischer Fehler: Das Volumen in mL statt in L einsetzen: 250 mL sind 0,25 L. Sonst wird die Konzentration 1.000-mal zu klein.
Aus einer Natronlauge mit c = 2,5 mol/L sollen 1000 mL Lösung mit c = 0,6 mol/L hergestellt werden. Wie viel mL der Ausgangslösung brauchst du?
Rechenweg
- 1.Die Stoffmenge bleibt beim Verdünnen gleich: c₁ · V₁ = c₂ · V₂
- 2.V₁ = c₂ · V₂ / c₁ = 0,6 · 1000 / 2,5 = 240 mL
- 3.Auffüllen: 1000 − 240 = 760 mL Wasser
Typischer Fehler: c₁ und c₂ vertauschen: Die konzentrierte Lösung braucht man in kleinerer Menge, V₁ muss kleiner als V₂ sein.
Häufige Fragen
Was ist der Unterschied zwischen „in 500 mL Wasser lösen“ und „auf 500 mL auffüllen“?
Beim Auffüllen ist das Endvolumen genau 500 mL; nur damit stimmt c = n / V. Löst man in 500 mL Wasser, ist das Volumen danach etwas anders.