¿Qué es la molaridad?

La molaridad es un término químico que se refiere a la cantidad de una sustancia, generalmente un soluto o solvente, que existe en un volumen dado de solución, y se conoce más comúnmente por términos como masa molar o simplemente concentración. La referencia se basa en la unidad molecular básica de la molécula mol, mol o gramo, que se define vagamente como el peso molecular de un elemento químico o compuesto expresado en gramos. Los pesos moleculares varían de una sustancia a otra, ya que se basan en la suma del peso de todos los átomos que se unen para formar moléculas básicas para la sustancia.

El cálculo de la molaridad en la mayoría de los casos en química utiliza un número base 12 como punto de referencia, siendo el isótopo carbono-12 la base de una unidad de masa atómica. Una fórmula de molaridad simple como ejemplo sería una combinación de dos átomos de hidrógeno que se unen en la naturaleza para formar hidrógeno-2, o deuterio, que tiene una molaridad de dos. Dado que la fórmula para calcular la molaridad debe tener en cuenta las tres dimensiones presentes en un volumen, la molaridad se expresa como moles por metro cúbico en unidades internacionales estándar, o como moles por litro, y una masa molar básica se define como un mol por litro. .

Las fórmulas de la molaridad se vuelven más complicadas cuando es necesario para determinar la estimación real del número de moléculas que existen en un volumen o masa molar particular. Estos cálculos se basan en el número de Avogadro, que es un número muy grande de 6.0225 x 1023, que representa el número de moléculas que existen como mol de sustancia, y se basó inicialmente en el número de moléculas en una molécula de gramo de oxígeno. Una actualización más reciente de la idea se conoce como constante de Avogadro, que varía solo ligeramente del número original en 6.0221 x 1023 para adaptarse a los cambios en la forma en que se calculan las unidades internacionales estándar a partir de 2011. Niveles de cálculo tan precisos para la cantidad de moléculas en un volumen fueron hechas por primera vez por Lorenzo Avogadro, un físico y químico italiano del siglo XVIII, y las teorías relacionadas, como la ley de Avogardo, que determina el número de moléculas en un gas ideal, recibieron su nombre.

Los pesos atómicos definidos de los elementos individuales en la tabla periódica ahora permiten calcular la molaridad de un compuesto dado cuando se conoce la estructura de cada molécula básica. Información como esta es útil en experimentos de química como los que involucran la molaridad ácida, o el cálculo de la naturaleza ácida y básica de soluciones en las que el peso molecular o el volumen de la solución se conocen de antemano. Este proceso se conoce comúnmente como titulación, que implica agregar reactivos a una solución hasta que cambia su naturaleza ácida o básica, que luego se puede usar para determinar la molaridad o cantidad de moléculas del constituyente original que estaba presente.