モル濃度

分子や塩が溶液中で解離する場合、濃度は溶液中の元の化学式を指し、モル濃度は形式濃度または形式性（FA _）または分析濃度（c _A）と呼ばれることがあります。たとえば、炭酸ナトリウム溶液（Na ₂ CO ₃）の形式濃度がc ( Na ₂ CO ₃ ) = 1 mol/L の場合、塩がこれらのイオンに解離するため、モル濃度はc ( Na ⁺ ) = 2 mol/L およびc ( CO 2− 3 ) = 1 mol/L となります。^{[ 5 ]}   

数濃度への変換${\displaystyle C_{i}}$は

${\displaystyle C_{i}=c_{i}N_{\text{A}},}$

どこ${\displaystyle N_{\text{A}}}$はアボガドロ定数です。

質量濃度への変換$\displaystyle \rho _{i}}$は

${\displaystyle \rho _{i}=c_{i}M_{i},}$

どこ${\displaystyle M_{i}}$は構成成分のモル質量です${\displaystyle i}$。

モル分率への変換${\displaystyle x_{i}}$は

${\displaystyle x_{i}=c_{i}{\frac {\overline {M}}{\rho }},}$

どこ${\displaystyle {\overline {M}}}$は溶液の平均モル質量であり、${\displaystyle \rho }$は溶液の密度です。

混合物の全成分のモル濃度の合計、すなわち総モル濃度を考慮することで、より単純な関係式が得られる。

${\displaystyle x_{i}={\frac {c_{i}}{c}}={\frac {c_{i}}{\sum _{j}c_{j}}}.}$

質量分率への変換${\displaystyle w_{i}}$は

${\displaystyle w_{i}=c_{i}{\frac {M_{i}}{\rho }}.}$

二成分混合物の場合、モル濃度への変換${\displaystyle b_{2}}$は

${\displaystyle b_{2}={\frac {c_{2}}{\rho -c_{1}M_{1}}},}$

ここで、溶媒は物質１であり、溶質は物質２である。

複数の溶質を含む溶液の場合、変換率は

${\displaystyle b_{i}={\frac {c_{i}}{\rho -\sum _{j\neq i}c_{j}M_{j}}}.}$

モル濃度の合計は全モル濃度、すなわち混合物の密度を混合物のモル質量で割った値、または別の言い方をすれば混合物のモル体積の逆数に相当します。イオン溶液では、イオン強度は塩のモル濃度の合計に比例します。

これらの数量の積の合計は1に等しい。

${\displaystyle \sum _{i}c_{i}{\overline {V_{i}}}=1.}$

モル濃度は、主に熱膨張による溶液の体積変化に依存します。温度の小さな範囲では、依存性は

${\displaystyle c_{i}={\frac {c_{i,T_{0}}}{1+\alpha \Delta T}},}$

どこ${\displaystyle c_{i,T_{0}}}$は基準温度におけるモル濃度であり、${\displaystyle \alpha }$は混合物の熱膨張係数である。