Diferencia entre molaridad y molalidad

Tanto la molaridad como la molalidad son medidas de la concentración de una solución. La principal diferencia entre ellas es que mientras la molaridad hace referencia al volumen de la disolución, la molalidad hace referencia a la masa del disolvente.

De manera que la molalidad habla de los moles de soluto en relación de la masa del disolvente, en concreto medida en kilogramos, mientras que la molaridad se preocupa en la cantidad de moles de soluto en relación con el volumen de la disolución, medido en litros.

Definición de molalidad

La molalidad, descrita como “m”, o “concentración molal”, es la cantidad de sustancia disuelta en cierta masa de disolvente. Se define como los moles de soluto por kilogramo de disolvente. La unidad con la que se representa la molalidad es la propia “m” minúscula, o bien mol/kg.

Su fórmula sería:

m = moles soluto / kilogramos de disolvente

Definición de molaridad

La molaridad, que se nota como “M”, es la cantidad de sustancia que hay en un cierto volumen de disolución. La molaridad se define como los moles de soluto por litros de disolución. La molaridad también es conocida como la concentración molar de una solución. La unidad con la que se representa la molaridad, es la propia “M” mayúscula, o bien mol/L. Así por ejemplo se dice que una solución 15 M es una solución 15 molar, es decir, una disolución que tiene 15 moles de soluto por cada litro de disolución.

La fórmula de la molaridad sería:

M = moles de soluto / litros de la disolución

Molaridad vs molalidad

Aunque los nombres de ambas medidas solo se diferencian en una letra, es importante tener en cuenta que no son lo mismo. Cuando el agua es el disolvente y la concentración de la disolución es baja, las diferencias entre ambos términos son prácticamente imperceptibles, ya que le densidad del agua es la unidad, 1g/mL, sin embargo, cuando la densidad del disolvente es diferente a la unidad, el valor de ambas medidas es bastante diferente.

La principal diferencia entre molaridad y molalidad es que en una se tiene en cuenta la disolución (molaridad) y en la otra el disolvente (molalidad). La molaridad, tal como se ha mencionado, es la fracción entre los moles y litros de disolución (en la disolución se incluyen disolvente y soluto).

La molalidad, por otra parte, es la fracción entre el soluto y los kilogramos de disolvente, es decir, en el denominador solo se usa la masa del disolvente, y no la del soluto.

Ejemplo práctico

Calcule la molaridad y molalidad de una disolución de ácido sulfúrico cuya densidad es de 1,198 g/cm³ que contiene un 27% de masa de sulfúrico.

Masa molecular del ácido sulfúrico

H₂SO₄ = 2 · 1 + 32 + 4 · 16 = 98 g/mol

Al decir que la disolución con tiene un 27 % de masa de sulfúrico, de 100 g, 27 g lo serán de ácido y el resto, es decir, (100 – 27) = 73 g serán de agua.

Moles de ácido sulfúrico = 27 g / (98 g/mol) = 0,2755 mol

Densidad de la disolución = 1,198 g/cm³

Densidad = masa / volumen

Volumen de la disolución = masa / densidad

Volumen de la disolución = (100 g / (1,198 g/cm³)) = 83,47 cm³ = 83,47 mL = 0,08347 L

Molaridad de la disolución = moles de soluto / volumen de la disolución = 0,2755 mol / 0,08347 L = 3,301 M

Molalidad = número de moles de soluto / masa del disolvente en kg = 0,2755 mol / 0,073 Kg = 3,774 mol/L

Fuentes

• Molarity vs Molality: Formula and Definitions. (2021). Retrieved 27 April 2021, from https://cutt.ly/Ybe6Ly7

• Molality, Molarity, Mole fraction: Numerical problems. (2020). Retrieved 27 April 2021, from https://cutt.ly/QbryUsM