溶液的組成

化學原理啟迪42

1.     當二種溶液混合的時候，通常會發生化學反應。為了計算清楚這樣的情況，我們必須知道二件事情：1.反應的特性，這要看溶解的物質會進行哪一種化學反應? 2.溶液中化學物質的分量，也就是每種溶液的組成。

2.     溶液的組成，可用許多種方式來描述，最常見的描述濃度的方法是莫耳濃度molarity(M)。莫耳濃度的定義是：每單位體積(公升)溶液內的溶質莫耳數：

M=莫耳濃度=溶質莫耳數/溶液公升數

3.     1莫耳濃度的溶液，就是每公升有1莫耳mole的溶劑。

4.     【例題】把1.56g的氣體HCl灌進足夠的水中，製造出26.8ml的溶液，計算這個溶液的莫耳濃度。

5.     【解決】首先，我們計算HCl的莫耳數：

1.56gHCl×(1mol HCl/36.5gHCl)=4.27×10^-2 mol HCl

然後，把這個溶液的體積轉換成升

26.8ml × (1L/1000ml)=2.68×10^-2L

最後，把溶質的莫耳數除以溶液體積（升）：

莫耳濃度=(4.27×10^-2mol HCl)/(2.68×10^-2 L solution)=1.59M HCl

6.     值得注意的是，溶液組成的描述，有可能無法精確地反映，溶液的真實化學性質。

7.     溶液濃度，經常是以溶質溶解前的狀態來命名。例如，有個1公升的溶液外面的標籤是1.0MNaCl。這個溶液的製作方式是1mole的固體鹽NaCl，用足夠的水溶解，做成1公升的溶液。

8.     1M的意思並不是溶液裡面有1mole的鹽NaCl。事實上，溶液裡面有1mole的Na+離子和Cl-離子。

9.     我們經常需要判斷，一個已知莫耳濃度的溶液裡有多少莫耳的溶質？判斷的方法可以從莫耳濃度的定義推演：

溶液公升數×莫耳濃度= 溶液公升數×(溶質莫耳數/溶液公升數)=溶質莫耳數

10.  【例題】計算，在1.75公升的1.0×10^-3M氯化銀AlCl3，有多少莫耳的Cl^-離子？

11.  【解決】當固體的AlCl3溶解，產生的離子如下：

AlCl3(s)→Al³⁺(aq)+3Cl^-(aq)

因此，一個1.0×10^-3M的AlCl3溶液，裡面有1.0×10^-3M 的Al³⁺離子和3.0×10^-3M的Cl^-離子。

為了計算在1.75公升的×10^-3M氯化銀AlCl3中，Cl^-離子的莫耳數，我們必須把溶液的公升數 乘以 Cl^-離子的莫耳數：

1.75L升的溶液×3.0×10^-3M Cl^-

=1.75L溶液×(3.0×10^-3molCl^-/L溶液)

=5.3×10^-3molCl^-

(翻譯編寫Steven S. Zumdahl 的《化學原理Chemical Principles》)

徐弘毅：

1.     科學、文學都是藝術，需要嚴密而細膩的推理，目的是為了尋找真實。科學的邏輯陳述是一種理性的詩歌，按照一定的步驟與規律所演奏的音樂。

2.     歌德：詩的作品，其思想最好是越來越清楚，理性最好是越抓越緊。

3.     一般作者的文章，都是據實地表現出他的內心看法。因此，想要寫一篇明瞭的文章，首先，必須先明瞭自己的內心；而想要寫一篇崇高的文章，首先，則必須擁有崇高的性格。

4.     我們確實是藉著攝取外國的東西，並且同化它們，來建立極高的文化階層。一個作家，應該不斷地提高自己的文化深度與廣度。

5.     書本，就像新交的朋友，最初對一般事情的看法一致，但是，逐漸深交，就會慢慢地看出彼此不同的地方。這時候，就應該像年輕時的做法，不畏懼而且深入問題核心，找出共同點，充分地分析不同點。不一定要認為彼此的想法一定要一致，才是處理理性態度的重點。

6.     在人類善良的靈魂裡，隱藏著自然的珍貴情感。它並不是只贊成自己的幸福，而是在成就別人的幸福中，同時也不斷地追求自己的幸福。

7.     在生活中，或是在求學問中，都要勤奮地走在徹底、純粹、優良的道路上。不要害怕途中的暴風雨，它無法影響一個堅強的人。

8.     堅強的人說：我不能創造奇蹟，但是，我的存在就是最大的奇蹟。

9.     與其喜歡令人舒服的錯誤，還不如去喜歡令人痛苦的真理。真理，或許會帶來痛苦，但是，它一定可以治癒痛苦。