← крепость алкоголя ›Студент-химик, изучающий спирты · Пошагово
23 мая 2026 г. · 3 мин чтения
Как рассчитать молярную концентрацию этанола
Молярная концентрация этанола (C₂H₅OH) показывает число молей спирта в 1 литре раствора. Например, в 40% водке молярность составляет около 6,86 моль/л. Для расчёта нужны: масса этанола, его молярная масса (46,07 г/моль) и объём раствора.
Что понадобится для расчёта
Для вычисления молярной концентрации этанола (C₂H₅OH) потребуются: масса растворённого этанола в граммах, его молярная масса (46,07 г/моль), объём раствора в литрах. Если известна массовая доля (например, 40% водка), дополнительно нужна плотность раствора. Также пригодится таблица плотностей водно-спиртовых смесей при 20 °C.
Пошаговый расчёт — 6 шагов
- 1Шаг 1: Определите массу этанолаЕсли у вас есть чистый спирт, взвесьте его на аналитических весах. Например, возьмём 50,0 г этанола. Если раствор — водка 40% об., то в 1 литре водки содержится 400 мл этанола. При плотности этанола 0,789 г/мл масса этанола = 400 мл × 0,789 г/мл = 315,6 г.
- 2Шаг 2: Найдите количество молей этанолаИспользуйте формулу: n = m / M, где n — число молей, m — масса в граммах, M — молярная масса (46,07 г/моль). Для 50,0 г: n = 50,0 / 46,07 ≈ 1,085 моль. Для 315,6 г: n = 315,6 / 46,07 ≈ 6,85 моль.
- 3Шаг 3: Измерьте объём раствораОбъём раствора берётся в литрах. В примере с водкой объём — 1 литр. Если вы растворили 50,0 г этанола в воде и получили 0,500 л раствора, объём равен 0,500 л.
- 4Шаг 4: Рассчитайте молярную концентрациюФормула: C = n / V, где C — молярность (моль/л), n — число молей, V — объём в литрах. Для первого примера: C = 1,085 моль / 0,500 л = 2,17 моль/л. Для водки: C = 6,85 моль / 1 л = 6,85 моль/л.
- 5Шаг 5: Уточните по плотности (для растворов с известной массовой долей)Если дана массовая доля ω (например, 40% водка — это 40 г этанола на 100 г раствора), найдите плотность раствора по таблице. Для 40% водки плотность ≈ 0,948 г/мл. Масса 1 л раствора = 1000 мл × 0,948 г/мл = 948 г. Масса этанола = 948 г × 0,40 = 379,2 г. Моли = 379,2 / 46,07 ≈ 8,23 моль. Молярность = 8,23 моль/л. Заметили разницу? Из-за контракции объёма молярность по массовой доле выше, чем по объёмной.
- 6Шаг 6: Проверьте результат с помощью онлайн-калькулятораИспользуйте наш калькулятор молярной концентрации этанола, чтобы избежать ошибок. Введите массу этанола, объём раствора и получите точный результат. Это особенно полезно при приготовлении растворов в лаборатории или на производстве.
Частые ошибки при расчёте
Путают массу раствора и массу растворителя: масса раствора = масса этанола + масса воды, а не только вода.
Забывают перевести объём в литры: если объём дан в мл, делите на 1000.
Используют молярную массу 46 г/моль вместо точной 46,07 г/моль — погрешность до 0,15%.
Частые вопросы
Какова молярная концентрация этанола в 96% спирте?
Плотность 96% этанола при 20°C ≈ 0,804 г/мл. В 1 л раствора масса = 804 г, масса этанола = 804 × 0,96 = 771,84 г, моли = 771,84 / 46,07 ≈ 16,75 моль/л.
Как изменится молярность при разбавлении водки вдвое?
При разбавлении 1 л 40% водки 1 л воды объём станет ≈ 2 л (с учётом контракции). Молярность упадёт с 6,85 до примерно 3,43 моль/л.
Какая молярная концентрация этанола в крови считается смертельной?
Смертельная концентрация — около 0,4% (4 г/л). В молях: 4 г/л / 46,07 ≈ 0,0868 моль/л. Это примерно 0,087 M.
Как перевести молярность в массовую долю?
Используйте формулу: ω = (C × M) / (ρ × 10), где C — молярность (моль/л), M — молярная масса (46,07 г/моль), ρ — плотность раствора (г/мл). Например, для 2 M этанола при ρ=0,97 г/мл: ω = (2 × 46,07) / (0,97 × 10) ≈ 9,5%.
Какая молярность у этанола в пиве (5% об.)?
В 1 л пива 50 мл этанола, масса = 50 × 0,789 = 39,45 г, моли = 39,45 / 46,07 ≈ 0,856 моль, молярность ≈ 0,856 M.