Si tengo $X$ moles de un gas y los pongo en un recipiente a volumen constante $V$ la molaridad del gas será entonces $X/V$ ?
Respuestas
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Molaridad se define como "moles de soluto por volumen de solución", lo que implica que el sistema está en estado líquido.
Como tal, la molaridad es indefinido para cualquier cosa en estado gaseoso: no hay distinción entre soluto y disolvente en la fase gaseosa.
Usted puede definir el concentración de un gas, sin embargo, y ese cálculo sería exactamente el que has descrito: colocar $X$ moles de un gas en un recipiente de volumen $V$ produce una concentración $C=X/V$ con unidades de, por ejemplo, $\pu{mol\over dm^3}$ .
Tenga en cuenta que aunque estas unidades puedan parecer iguales que las unidades de molaridad, son diferente . En este valor de concentración, el volumen es el volumen del contenedor ; en un valor de molaridad, el volumen es el volumen del solución .
HAL 9001
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La respuesta dada por hBy2Py es correcta - "sólo las soluciones tienen molaridad" es probablemente lo correcto en el cuestionario. Te ayudará recordar que en los cálculos de constantes de equilibrio y potenciales de Nernst, los gases se referencian a una presión estándar en lugar de a una concentración, y que la presión corresponde a 1 bar a 0 C = 1 mol / 22,7 L, no 1 mol/L.
Pero... esa respuesta también es errónea, y he aquí por qué.
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Muchos textos modernos definen las "soluciones" como mezclas de gases. Según esa semántica, en su pregunta ha descrito correctamente la molaridad de una solución.
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Se suele decir y a menudo es útil saber que el agua a STP es 55,5 mol/L. Aunque convertir esto en vapor normalmente implica la ebullición y un cambio de estado visible, también tenemos la opción de presurizarla a 300 atm, calentarla a 700 K y luego bajar la presión. Esto rodea el punto crítico del diagrama de fases. Aunque sutil e interesante límites entre líquido supercrítico y gas supercrítico, no hay ningún punto en ese camino en el que sintamos una necesidad repentina de dejar de utilizar mol/L para informar de los moles de agua por litro. En un estudio del agua hidrotermal puede ser necesario trabajar en cualquier región del diagrama de fases a lo largo de esa trayectoria utilizando términos coherentes.
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Y lo que es más importante, pensar en la concentración de los gases puede ayudarte a comprender las propiedades coligativas de las disoluciones. Por ejemplo, la ley de los gases ideales PV = nRT puede reescribirse como P = cRT, donde c = n/V es la concentración del gas tal como la has definido. Es la misma fórmula que utilizamos (en primera aproximación, y recordando que algunas sustancias se disocian en múltiples moles de partículas) para determinar el presión osmótica ¡de una solución! Hay que esforzarse un poco para entender cómo se relacionan con la energía térmica de las partículas individuales, pero si se consideran las situaciones una al lado de la otra, será más fácil.
Owen
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Mike Serfas ha planteado un punto muy bueno y expone la falacia que hay detrás del concepto de voto a favor, voto en contra o respuestas aceptadas. ¿Cómo sabe el OP que la respuesta es "correcta"? No hay ninguna garantía de que la respuesta aceptada sea la correcta y la rechazada sea la equivocada. ¿Desde cuándo la ciencia se basa en el populismo?
¿Cómo podemos decir que el ¿la molaridad de una mezcla gaseosa no está definida? ¿Quién lo ha dicho?
Si buscamos la molaridad en la IUPAC, nos sugieren el término "concentración de cantidad"
Cantidad de un constituyente dividida por el volumen del mezcla . También llamada concentración de cantidad de sustancia, concentración de sustancia (en química clínica) y en la literatura más antigua molaridad.
https://goldbook.iupac.org/terms/view/A00295
No existe el requisito de que el soluto deba tener alguna interacción con el disolvente para que la molaridad esté bien definida.
