使用方法
- 在“要计算的内容”中选择:摩尔浓度、稀释,或质量百分比与 ppm。
- 计算摩尔浓度时,把四个值中的一个留空,工具会用其他三个值算出它。稀释时,把“母液浓度(C1)”“母液体积(V1)”“目标浓度(C2)”和“终体积(V2)”中的一个留空。
- 计算质量百分比与 ppm 时,填写“质量百分比(% w/w)”或“ppm(mg/kg)”,也可以填写“溶质质量(g)”和“溶液质量(g)”。其余的值会随之算出。
- 读取“结果”,并逐行核对“计算过程”。稀释时,还会显示“需加入的水量”。
摩尔浓度的计算方法
摩尔浓度是每升溶液中所含溶质的摩尔数。摩尔数等于质量除以摩尔质量,因此摩尔浓度等于质量除以摩尔质量,再除以以升为单位的体积。本工具先把以毫升为单位的体积除以1,000。
c = n ÷ V = (m ÷ M) ÷ V,其中 V 以升为单位
稀释与质量百分比的计算方法
向溶液中加入溶剂,溶质的量不变,因此 C1 × V1 = C2 × V2。等式两边的浓度单位和体积单位只需相同即可。质量百分比是每100 g 溶液中所含溶质的克数,ppm 是每千克溶液中所含溶质的毫克数。1%等于10,000 ppm。
C1 × V1 = C2 × V2
质量百分比 = 溶质 ÷ 溶液 × 100
ppm = 质量百分比 × 10,000
本计算器未包括的内容
- 温度的影响。溶液在升温或降温时体积会改变,因此在某一温度下给出的摩尔浓度,在另一温度下并不精确。质量百分比不会因此改变。
- 浓溶液或非水溶液的密度。页面对 ppm 取密度为1 g/mL,这只适用于稀的水溶液。
- 离子。Na2SO4 这样的盐,每个化学式单元会给出两个 Na⁺ 离子,因此离子浓度与盐的摩尔浓度并不相同。
计算示例:用2.0 M母液配制250 mL、0.50 M的溶液
母液体积 V1 = C2 × V2 ÷ C1 = 0.50 × 250 ÷ 2.0 = 62.50 mL。需加入的水量为 V2 − V1 = 250 − 62.50 = 187.5 mL,稀释倍数为 C1 ÷ C2 = 4.000。
| 项目 | 数值 |
|---|---|
| 母液体积 V1 | 62.50 mL |
| 需加入的水量 | 187.5 mL |
| 稀释倍数 C1 ÷ C2 | 4.000 |
常见问题
怎样配制指定摩尔浓度的溶液?
先算出所需的质量:质量 = 摩尔浓度 × 摩尔质量 × 以升计的体积。把这些质量的溶质溶解在一部分溶剂中,再用容量瓶定容到终体积。把质量一栏留空,即可由工具算出它。
为什么需加入的水量等于 V2 减去 V1?
母液中含有全部溶质,稀释后的溶液中溶质的量相同。终体积中其余的部分都是溶剂,因此需加入的水量等于终体积减去母液体积。
为什么目标浓度高于母液时计算器会拒绝计算?
C2 大于 C1 时,C1 × V1 = C2 × V2 要求母液体积大于终体积,这在稀释中不可能。稀释只会使溶液变稀,因此应改用浓度更高的母液。
1 ppm 等于每升1 mg 吗?
对于稀的水溶液,是的:页面取密度为1 g/mL,因此1 ppm 既是每千克1 mg,也是每升1 mg。对于浓的或非水的溶液,使用 ppm 数值前应先核对密度。
为什么质量百分比不随温度改变,而摩尔浓度会改变?
摩尔浓度要除以体积,而溶液的体积取决于温度。质量百分比除以的是质量,溶液升温时质量不变。
计算器会保存我的数字或把它们发送到别处吗?
不会。计算在您的浏览器中完成,您输入的任何内容都不会被保存,也不会发送到我们的服务器,更不会用于其他用途。
资料来源
- 维基百科:Molar concentration 词条(英文)
- 维基百科:Dilution (equation) 词条(英文)
- 维基百科:Parts-per notation 词条(英文)
- 维基百科:Molar mass 词条(英文)
数据和文字最近核对于2026年11月10日星期二。