Molaridade, molalidade e normalidade

As três definições

• Molaridade (M): mols de soluto por litro de solução.
• Molalidade (m ou mol/kg): mols de soluto por quilograma de solvente.
• Normalidade (N): equivalentes de soluto por litro de solução, ou seja, molaridade × equivalentes por mol.

Um exemplo resolvido

Dissolva 4,9 g de ácido sulfúrico, H₂SO₄ (98,08 g/mol), que são 0,050 mol.

• Completando até 500 mL de solução: 0,050 ÷ 0,500 L = 0,10 M.
• O ácido sulfúrico libera 2 H⁺ por molécula, então a mesma solução é 0,10 × 2 = 0,20 N.
• Dissolvido em 500 g de água: 0,050 ÷ 0,500 kg = 0,10 mol/kg.

Quando usar cada uma

A molaridade é a unidade do dia a dia no laboratório: você completa um balão volumétrico até a marca e pipeta volumes. A desvantagem é que o volume muda com a temperatura, e a molaridade também.

A molalidade usa massas, que não mudam com a temperatura. É a unidade das propriedades coligativas, como o abaixamento do ponto de congelamento e a elevação do ponto de ebulição, e do trabalho numa faixa de temperaturas. Em soluções aquosas diluídas, molaridade e molalidade são quase iguais, porque um litro de solução contém cerca de um quilograma de água.

A normalidade depende da reação, por isso a IUPAC não a recomenda mais, mas ela ainda é comum em titulações. Um equivalente é a quantidade que libera ou recebe um mol de H⁺ (ou de OH⁻, ou de elétrons numa reação redox): HCl e NaOH têm 1 por mol, H₂SO₄ 2 e H₃PO₄ até 3.

Concentrações percentuais

As soluções percentuais são uma quarta forma comum de indicar a concentração: % m/v são gramas por 100 mL de solução, % v/v mililitros por 100 mL e % m/m gramas por 100 g.

Calculadoras

A calculadora de molalidade e normalidade calcula as duas a partir de uma fórmula e massas. A calculadora de molaridade resolve massa, volume ou molaridade, e a calculadora de soluções percentuais trata m/v, v/v e m/m.