Калькулятор разведения

Результаты

Как пользоваться калькулятором разведения

1. 1. Выберите неизвестную величину. Обычно ищут объём исходного раствора (V₁): сколько концентрированного раствора взять. Можно найти и три другие величины.
2. 2. Введите три известные величины с единицами. Концентрации могут быть в молярных единицах (от M до nM), массовых концентрациях (g/L, mg/mL, µg/mL …), в процентах или в кратностях (×). Объёмы — в µL, mL или L. Концентрации исходного и конечного растворов могут быть в разных единицах одного вида, например M и mM.
3. 3. Прочитайте ответ. Калькулятор показывает ход расчёта с вашими числами, коэффициент разбавления и объём растворителя, который нужно добавить.
4. 4. Следуйте рецепту. В нём указаны объёмы для отмеривания; для точной работы доведите раствор до конечного объёма в мерной колбе.

Уравнение разведения

C₁ × V₁ = C₂ × V₂

V₁ = C₂ × V₂ / C₁

DF = C₁ / C₂ = V₂ / V₁

V₂ − V₁

C₁ и V₁ — концентрация и объём исходного раствора; C₂ и V₂ — те же величины для разбавленного раствора. Уравнение работает, потому что при разведении добавляется растворитель, но не растворённое вещество, поэтому количество вещества — концентрация, умноженная на объём, — до и после разведения одинаково. Можно использовать любую единицу концентрации, если C₁ и C₂ выражены в одной и той же; то же верно для объёмов. Внутри одного вида величин калькулятор переводит единицы за вас.

Примеры

Разведение концентрированной кислоты (значения по умолчанию). Чтобы приготовить 500,0 mL 1,00 M HCl из исходного раствора 12,0 M: V₁ = (1,00 M × 500,0 mL) ÷ 12,0 M = 41,67 mL, поэтому возьмите 41,7 mL исходного раствора и добавьте примерно 458 mL воды. Коэффициент разбавления равен 12,0, или 1 часть исходного раствора на 11,0 части воды.

Смешанные единицы. Сколько исходного раствора 2,5 M NaCl нужно для 20,0 mL раствора 150 mM? Переведите 150 mM в 0,150 M: V₁ = (0,150 M × 20,0 mL) ÷ 2,5 M = 1,2 mL. Калькулятор сам выполняет перевод и выводит его в ходе расчёта.

Нахождение новой концентрации. Если 25,0 mL раствора гидроксида натрия 2,00 M разбавить до 100,0 mL, то C₂ = (2,00 M × 25,0 mL) ÷ 100,0 mL = 0,500 M.

Коэффициент разбавления и типичные ошибки

• Разведение 1:10 — не то же, что десятикратное разведение. Запись соотношений различается: одни лаборатории имеют в виду 1 часть исходного раствора и 9 частей растворителя (десятикратное разведение, DF = 10), другие — 1 часть и 10 частей. Указывайте коэффициент разбавления и объёмы, чтобы избежать неоднозначности.
• Путаница V₂ и объёма растворителя. V₂ — конечный объём; растворитель — это V₂ − V₁.
• Смешение видов концентрации. Нельзя перевести исходный раствор в g/L в целевой раствор в mol/L без молярной массы. Сначала переведите её с помощью Калькулятора молярности.
• Неверное направление. Если ответ для C₂ выше C₁, то «исходный» раствор на самом деле более слабый.

Часто задаваемые вопросы

Что такое формула C1V1 = C2V2?

Это уравнение разведения: концентрация исходного раствора, умноженная на его объём, равна конечной концентрации, умноженной на конечный объём. Оно выполняется, потому что количество растворённого вещества не меняется, когда добавляется только растворитель. Решайте его относительно той величины, которая неизвестна.

Как рассчитать, сколько воды добавить?

Найдите V₁ из C₁V₁ = C₂V₂ и вычтите его из конечного объёма: растворитель = V₂ − V₁. Для 41,67 mL исходного раствора в конечном объёме 500,0 mL добавьте примерно 458 mL воды. При работе с мерной колбой сначала добавьте исходный раствор, а затем доведите до метки.

Что такое коэффициент разбавления?

Коэффициент разбавления — это исходная концентрация, делённая на конечную, C₁ ÷ C₂; он равен конечному объёму, делённому на объём исходного раствора. Исходный раствор 12,0 M, разбавленный до 1,00 M, имеет коэффициент разбавления 12,0.

Можно ли использовать разные единицы для исходного и разбавленного раствора?

Да, если обе концентрации одного вида: M и mM или mg/mL и µg/mL. Калькулятор переводит одну в другую перед применением уравнения. Он не смешивает молярные и массовые единицы, потому что для этого нужна молярная масса.

Подходит ли это для процентных растворов и кратностей?

Да. Проценты (%) и кратности (×) рассматриваются как обычные единицы концентрации: буфер 10× разбавляют до 1× в 50 mL, и для этого нужно 5 mL исходного раствора. Если вы готовите процентный раствор с нуля, используйте Калькулятор процентных растворов.

Что такое серийное разведение?

Серийное разведение повторяет один и тот же шаг разведения по порядку: каждая пробирка становится исходным раствором для следующей, поэтому коэффициенты разбавления перемножаются. Калькулятор серийных разведений планирует объёмы и концентрации каждого шага.