Molalität und Molarität beschreiben beide, wie konzentriert eine Lösung ist, und ihre Formeln sehen fast identisch aus – sie messen jedoch unterschiedliche Dinge. Sie zu verwechseln ist einer der häufigsten Fehler in der Einführung in die Chemie, insbesondere bei Problemen mit Temperaturänderungen oder kolligativen Eigenschaften wie der Gefrierpunktserniedrigung.
So funktioniert der Molalitätsrechner
Molalität (m) ist definiert als Mol gelöster Stoff pro Kilogramm Lösungsmittel: m = Mol ÷ kg Lösungsmittel. Der Rechner unterstützt drei Möglichkeiten, diese Zahl zu ermitteln: Geben Sie Mol und Lösungsmittelmasse direkt ein, konvertieren Sie die Masse eines gelösten Stoffs in Gramm zunächst anhand seiner Molmasse in Mol, oder lösen Sie rückwärts nach Mol oder Lösungsmittelmasse bei gegebener Zielmolalität auf. Jeder Pfad schützt vor einer Null- oder negativen Lösungsmittelmasse, da die Division durch Null-Lösungsmittel keine physikalische Bedeutung hat.
Molalität vs. Molarität: Warum die Unterscheidung wichtig ist
Molarität (M) gibt Mol gelösten Stoff pro Liter Gesamtvolumen der Lösung an. Das Volumen vergrößert und verkleinert sich mit der Temperatur, sodass sich die Molarität einer Lösung technisch gesehen verschiebt, wenn sie sich erwärmt oder abkühlt, auch wenn nichts hinzugefügt oder entfernt wurde. Die Molalität wird durch die Masse des Lösungsmittels definiert, die sich nicht mit der Temperatur ändert, was sie zur bevorzugten Einheit für temperaturempfindliche Berechnungen macht – insbesondere für die Gefrierpunktserniedrigung und Siedepunktserhöhung, bei denen die Molalität direkt in die Gleichungen der kolligativen Eigenschaften einfließt.
Eingaben und was sie bedeuten
Die Lösungsmittelmasse darf nur das Lösungsmittel widerspiegeln – nicht die kombinierte Masse aus gelöstem Stoff und Lösungsmittel. Bei verdünnten wässrigen Lösungen spielt diese Unterscheidung numerisch kaum eine Rolle, sie ist jedoch konzeptionell von Bedeutung: Die Molalität basiert auf „wie viel Lösungsmittel löst sich auf“, nicht darauf, „wie viel Stoff sich insgesamt im Behälter befindet“. Überprüfen Sie bei der Umrechnung von Gramm die Molmasse noch einmal anhand eines Periodensystems oder eines Molmassenrechners – eine falsche Molmasse ist die häufigste Fehlerquelle bei der Umrechnung von Masse in Mol.
Grenzen und Randfälle
Dieser Rechner geht von einem idealen, vollständig gelösten gelösten Stoff ohne Ionenassoziations- oder Dissoziationseffekte aus. Bei gelösten Stoffen, die in mehrere Ionen dissoziieren (wie die Aufspaltung von NaCl in Na⁺ und Cl⁻), wenden Formeln für kolligative Eigenschaften typischerweise zusätzlich zur Molalität einen Van't-Hoff-Faktor an, den dieses Tool nicht berechnet. Es berücksichtigt auch nicht Lösungen nahe der Sättigung, bei denen die Wechselwirkungen zwischen gelöstem Stoff und Lösungsmittel vom idealen Verhalten abweichen können. Eine schnelle Berechnung der Konzentration nach Volumen finden Sie stattdessen im Konzentrations- und Verdünnungsrechner.