طريقة الاستخدام
- اختر ما الذي تريد حسابه: المولارية، أو التخفيف، أو النسبة المئوية وppm.
- في المولارية، اترك واحدة فقط من الحقول الأربعة فارغة، فيحسبها الحاسب من الثلاث الأخرى. في التخفيف، اترك واحداً من C1 وV1 وC2 وV2 فارغاً.
- في النسبة المئوية وppm، أدخل النسبة المئوية بالكتلة أو قيمة ppm، أو كتلتي المادة المذابة والمحلول، والباقي يتبعها.
- اقرأ النتيجة، وراجع كل سطر في طريقة الحساب. التخفيف يعرض أيضاً الماء المضاف.
كيف تُحسب المولارية
المولارية هي عدد مولات المادة المذابة في اللتر الواحد من المحلول. وعدد المولات هو الكتلة مقسومة على الكتلة المولية، لذلك تكون المولارية الكتلة مقسومة على الكتلة المولية وعلى الحجم باللترات. يأخذ الحاسب الحجم بالمليلترات ويقسمه على 1,000 أولاً.
c = n ÷ V = (m ÷ M) ÷ V، مع V باللتر
كيف يُحسب التخفيف والنسبة المئوية
إضافة المذيب إلى المحلول لا تغيّر كمية المادة المذابة، لذلك C1 × V1 = C2 × V2. ويلزم فقط أن تتفق وحدات التركيز والحجم على الطرفين. النسبة المئوية بالكتلة هي غرامات المادة المذابة في 100 غ من المحلول، وppm هي ملغرامات لكل كيلوغرام. والواحد في المئة يساوي 10,000 ppm.
C1 × V1 = C2 × V2 النسبة المئوية بالكتلة = المادة المذابة ÷ المحلول × 100 ppm = النسبة المئوية بالكتلة × 10,000
ما لا يشمله الحاسب
- درجة الحرارة. تتغير أحجام المحاليل عند التسخين والتبريد، لذلك لا تكون المولارية المعطاة عند حرارة ما دقيقة عند حرارة أخرى. النسبة المئوية بالكتلة لا تتغير بهذه الطريقة.
- الكثافة في المحاليل المركزة أو غير المائية. يأخذ الحاسب كثافة 1 غ/مل من أجل ppm، وهذا يصح للمحاليل المائية المخففة فقط.
- الأيونات. الملح مثل Na2SO4 يعطي أيونين من Na⁺ لكل وحدة صيغية، لذلك لا تساوي تركيزات الأيونات مولارية الملح.
مثال محلول: 250 مل بمولارية 0.50 من محلول أم بمولارية 2.0
حجم المحلول الأم هو V1 = C2 × V2 ÷ C1 = 0.50 × 250 ÷ 2.0 = 62.50 مل. والماء المضاف هو V2 − V1 = 250 − 62.50 = 187.5 مل، ومعامل التخفيف هو C1 ÷ C2 = 4.000.
| الكمية | القيمة |
|---|---|
| حجم المحلول الأم V1 | 62.50 مل |
| الماء المضاف | 187.5 مل |
| معامل التخفيف C1 ÷ C2 | 4.000 |
الأسئلة الشائعة
كيف أحضّر محلولاً بمولارية معينة؟
احسب الكتلة أولاً: الكتلة = المولارية × الكتلة المولية × الحجم باللترات. أذب هذه الكتلة في جزء من المذيب، ثم أكمل المحلول إلى الحجم النهائي في دورق حجمي. اترك حقل الكتلة فارغاً لتحصل عليها.
لماذا يكون الماء المضاف هو V2 ناقص V1؟
المحلول الأم يحتوي على كل المادة المذابة، والمحلول المخفف يحتوي على الكمية نفسها منها. ما تبقى من الحجم النهائي هو مذيب، لذلك يكون الماء هو الحجم النهائي ناقص حجم المحلول الأم.
لماذا يرفض الحاسب تركيزاً مطلوباً أعلى من تركيز المحلول الأم؟
معادلة C1 × V1 = C2 × V2 تحتاج، عندما يكون C2 أكبر من C1، إلى حجم أم أكبر من الحجم النهائي. التخفيف يجعل المحلول أضعف فقط، لذلك استخدم محلولاً أم أكثر تركيزاً.
هل تساوي 1 ppm ملغاً واحداً لكل لتر؟
في المحلول المائي المخفف نعم، لأن الحاسب يأخذ كثافته 1 غ/مل، فتكون 1 ppm ملغاً واحداً لكل كيلوغرام وملغاً واحداً لكل لتر. في المحلول الكثيف أو غير المائي، تحقق من الكثافة قبل استخدام قيمة ppm.
لماذا لا تتغير النسبة المئوية بالكتلة مع الحرارة، بينما تتغير المولارية؟
المولارية تقسم على الحجم، وحجم المحلول يعتمد على حرارته. أما النسبة المئوية بالكتلة فتقسم على كتل، ولا تتغير الكتل عند تسخين المحلول.
هل يحتفظ الحاسب ببياناتي أو يرسلها إلى مكان ما؟
لا. تُحسب النتائج في متصفحك، ولا يُحفظ شيء مما تكتبه ولا يُرسل إلى خادمنا.
المصادر
- Wikipedia (باللغة الإنجليزية): Molar concentration
- Wikipedia (باللغة الإنجليزية): Dilution (equation)
- Wikipedia (باللغة الإنجليزية): Parts-per notation
- Wikipedia (باللغة الإنجليزية): Molar mass
آخر مراجعة للأرقام والنص: الثلاثاء، 30 جمادى الأولى 1448 بعد الهجرة.