Welche Molarität zählt eigentlich?
Molarity (M) is moles of solute per litre of total solution — not per litre of solvent added. That distinction matters: when you dissolve something in water, the solute itself takes up some volume, so "1 mole in 1 litre of water" and "1 mole made up to 1 litre total" are two different concentrations. Every proper molarity calculation, and every volumetric flask marked to a fill line, is built around the second definition.
Vom Molekulargewicht bis zur fertigen Lösung
Die Herstellung einer Lösung bekannter Molarität beruht auf drei zusammenhängenden Formeln:
Mole (n) = Molarität (M) × Volumen (L)
Masse (g) = Mole (n) × Molekulargewicht (g/mol)
Arbeitsbeispiel: Um 0,5 l einer 1 M Natriumchloridlösung (NaCl) herzustellen, ermitteln Sie zunächst die benötigten Mol: 1 mol/L × 0,5 l = 0,5 mol. NaCl hat ein Molekulargewicht von etwa 58,44 g/mol, daher beträgt die erforderliche Masse 0,5 mol × 58,44 g/mol = 29,22 g.
In der Praxis: 29,22 g NaCl abwiegen, in etwas weniger als 500 ml Wasser auflösen und dann bis zur 500-ml-Marke Wasser in einen Messkolben geben – nicht umgekehrt, da sich durch das Auflösen des Feststoffs das Gesamtvolumen geringfügig ändert.
Wenn Sie das Molekulargewicht einer Verbindung noch nicht kennen, können Sie Folgendes tun: Molekulargewichtsrechner berechnet es anhand einer chemischen Formel.
Verdünnen einer Stammlösung: M1V1 = M2V2
Durch die Verdünnung ändert sich nicht, wie viele Mol gelöster Stoff vorhanden sind – es verteilt nur die gleichen Mol über ein größeres Volumen, was genau das ist, was M1V1 = M2V2 erfasst: Anfangsmolarität mal Anfangsvolumen ist gleich Endmolarität mal Endvolumen.
Arbeitsbeispiel: Sie haben eine 2 M Stammlösung und benötigen 500 ml einer 0,5 M Arbeitslösung. Neuordnung für das Unbekannte: V1 = (M2 × V2) ÷ M1 = (0,5 × 500) ÷ 2 = 125 ml. Messen Sie 125 ml der Stammlösung ab und geben Sie dann Lösungsmittel hinzu, bis die Gesamtmenge 500 ml erreicht – was bedeutet, dass 375 ml Lösungsmittel hinzugefügt werden.
The units for both volumes need to match on either side of the equation, and it's the total final volume that matters, not just how much solvent gets added — a detail that trips people up if they add the full "missing" volume of solvent to a solution that already has some volume from the stock solution itself.
Wenn Molarität nicht die richtige Einheit ist
Da die Molarität pro Liter Lösung definiert wird, verschiebt sie sich technisch gesehen ein wenig mit der Temperatur – Flüssigkeiten dehnen sich beim Erwärmen leicht aus, sodass die gleiche Anzahl an Molen mehr Volumen einnimmt und die Molarität sinkt. Für die meisten Laborarbeiten bei Raumtemperatur ist das vernachlässigbar, aber für die präzise physikalische Chemie ist die Molalität (Mol pro Kilogramm Lösungsmittel, unabhängig von der Temperatur) die stabilere Wahl. Außerhalb des Labors wird die Alltagskonzentration stattdessen oft als einfacher Gewichts- oder Volumenprozentsatz ausgedrückt, wobei Mole gänzlich umgangen wird.