Công Cụ Tính Pha Loãng
Chọn ẩn số — thể tích dung dịch gốc, nồng độ dung dịch gốc, nồng độ cuối hoặc thể tích cuối — rồi nhập ba đại lượng còn lại kèm đơn vị. Bạn nhận được đáp số, các bước tính, hệ số pha loãng và lượng chất pha loãng cần thêm. Miễn phí, không cần đăng ký.
Kết Quả
41,7 mL
Thể tích dung dịch gốc (V₁)
12,0×
Hệ số pha loãng (C₁ ÷ C₂)
458 mL
Chất pha loãng cần thêm (V₂ − V₁)
Các bước tính
C₁V₁ = C₂V₂
V₁ = C₂V₂ ÷ C₁
V₁ = (1.00 M × 500.0 mL) ÷ 12.0 M = 41,67 mL
Hệ số pha loãng = 12 ÷ 1 = 12,0
Cách pha chế
Đo 41,7 mL dung dịch gốc rồi thêm 458 mL chất pha loãng, để có thể tích cuối 500 mL. Tức là 1 phần dung dịch gốc với 11,0 phần chất pha loãng. Với công việc cần độ chính xác, hãy cho dung dịch gốc vào bình định mức rồi thêm chất pha loãng đến vạch thay vì đo một thể tích chất pha loãng: hai thể tích không phải lúc nào cũng cộng lại chính xác.
Cách Sử Dụng Công Cụ Tính Pha Loãng
- 1. Chọn ẩn số. Câu hỏi thường gặp là thể tích dung dịch gốc (V₁): cần lấy bao nhiêu dung dịch đậm đặc. Ba đại lượng còn lại cũng có thể được giải.
- 2. Nhập ba đại lượng đã biết kèm đơn vị. Nồng độ có thể dùng đơn vị mol (từ M đến nM), nồng độ khối lượng (g/L, mg/mL, µg/mL …), phần trăm hoặc lần (×). Thể tích có thể dùng µL, mL hoặc L. Nồng độ của dung dịch gốc và nồng độ cuối có thể dùng các đơn vị khác nhau cùng loại, chẳng hạn M và mM.
- 3. Đọc đáp số. Công cụ hiển thị các bước tính với số liệu của bạn, hệ số pha loãng và thể tích chất pha loãng cần thêm.
- 4. Làm theo hướng dẫn pha chế. Công cụ đưa ra các thể tích cần đo; để có kết quả chính xác, hãy định mức đến thể tích cuối trong bình định mức.
Phương Trình Pha Loãng
Phương trình
C₁ × V₁ = C₂ × V₂
Thể tích dung dịch gốc
V₁ = C₂ × V₂ / C₁
Hệ số pha loãng
DF = C₁ / C₂ = V₂ / V₁
Chất pha loãng cần thêm
V₂ − V₁
C₁ và V₁ là nồng độ và thể tích của dung dịch gốc; C₂ và V₂ là của dung dịch đã pha loãng. Phương trình đúng vì pha loãng chỉ thêm dung môi chứ không thêm chất tan, nên lượng chất tan — nồng độ nhân với thể tích — không đổi trước và sau khi pha. Có thể dùng bất kỳ đơn vị nồng độ nào miễn là C₁ và C₂ dùng cùng một đơn vị, và tương tự với thể tích; công cụ tự quy đổi trong cùng một loại đơn vị.
Ví Dụ Minh Họa
Pha loãng axit đậm đặc (đầu vào mặc định). Để pha 500,0 mL HCl 1,00 M từ dung dịch gốc 12,0 M: V₁ = (1,00 M × 500,0 mL) ÷ 12,0 M = 41,67 mL, nên lấy 41,7 mL dung dịch gốc và thêm khoảng 458 mL nước. Hệ số pha loãng là 12,0, hay 1 phần dung dịch gốc với 11,0 phần nước.
Đơn vị hỗn hợp. Cần bao nhiêu dung dịch gốc NaCl 2,5 M để có 20,0 mL NaCl 150 mM? Đổi 150 mM thành 0,150 M, rồi V₁ = (0,150 M × 20,0 mL) ÷ 2,5 M = 1,2 mL — công cụ tự quy đổi và ghi kết quả trong các bước tính.
Tìm nồng độ mới. Nếu 25,0 mL NaOH 2,00 M được pha loãng thành 100,0 mL, thì C₂ = (2,00 M × 25,0 mL) ÷ 100,0 mL = 0,500 M.
Cho axit vào nước, và định mức đến vạch
Khi pha loãng axit hoặc bazơ đậm đặc, hãy thêm dung dịch gốc từ từ vào phần lớn nước, không bao giờ làm ngược lại, vì quá trình trộn tỏa nhiệt. Với công việc định lượng, hãy cho dung dịch gốc vào bình định mức rồi đổ đầy đến vạch hiệu chuẩn thay vì đo một thể tích chất pha loãng: các thể tích không phải lúc nào cũng cộng lại chính xác, và chênh lệch đáng kể với một số hỗn hợp như ethanol và nước.
Hệ Số Pha Loãng và Những Lỗi Thường Gặp
- Pha loãng 1:10 không giống pha loãng mười lần. Cách ghi tỷ lệ khác nhau: một số phòng thí nghiệm hiểu 1 phần dung dịch gốc cộng 9 phần chất pha loãng (pha loãng mười lần, DF = 10), số khác hiểu là 1 phần cộng 10 phần. Hãy ghi rõ hệ số pha loãng và các thể tích để tránh nhầm lẫn.
- Nhầm V₂ với thể tích chất pha loãng. V₂ là thể tích cuối; chất pha loãng là V₂ − V₁.
- Nhầm lẫn các loại nồng độ. Bạn không thể chuyển dung dịch gốc tính bằng g/L sang mục tiêu tính bằng mol/L mà không có khối lượng mol. Hãy quy đổi trước bằng Công Cụ Tính Nồng Độ Mol.
- Đi ngược chiều. Nếu đáp số C₂ cao hơn C₁, thì “dung dịch gốc” thực ra là dung dịch loãng hơn.
Câu Hỏi Thường Gặp
- Công thức C1V1 = C2V2 là gì?
- Đó là phương trình pha loãng: nồng độ dung dịch gốc nhân với thể tích dung dịch gốc bằng nồng độ cuối nhân với thể tích cuối. Phương trình đúng vì lượng chất tan không đổi khi chỉ thêm dung môi. Hãy giải nó theo đại lượng chưa biết.
- Làm sao để tính lượng nước cần thêm?
- Tìm V₁ từ C₁V₁ = C₂V₂, rồi trừ đi khỏi thể tích cuối: chất pha loãng = V₂ − V₁. Với 41,67 mL dung dịch gốc trong thể tích cuối 500,0 mL, thêm khoảng 458 mL nước. Với bình định mức, cho dung dịch gốc vào trước rồi đổ đầy đến vạch.
- Hệ số pha loãng là gì?
- Hệ số pha loãng là nồng độ ban đầu chia cho nồng độ cuối, C₁ ÷ C₂, cũng bằng thể tích cuối chia cho thể tích dung dịch gốc. Dung dịch gốc 12,0 M pha loãng thành 1,00 M có hệ số pha loãng là 12,0.
- Tôi có thể dùng các đơn vị khác nhau cho dung dịch gốc và dung dịch đã pha loãng không?
- Có, miễn là cả hai nồng độ cùng loại: M với mM, hoặc mg/mL với µg/mL. Công cụ quy đổi một đơn vị sang đơn vị kia trước khi áp dụng phương trình. Công cụ không trộn đơn vị mol và đơn vị khối lượng, vì điều đó cần khối lượng mol.
- Công thức này có dùng được cho dung dịch phần trăm và nồng độ theo lần không?
- Có. Phần trăm (%) và lần (×) được coi là các đơn vị nồng độ thông thường: đệm 10× pha loãng thành 1× trong 50 mL cần 5 mL dung dịch gốc. Với một dung dịch phần trăm bạn tự pha từ đầu, hãy dùng Công Cụ Tính Nồng Độ Phần Trăm.
- Pha loãng nối tiếp là gì?
- Pha loãng nối tiếp lặp lại cùng một bước pha loãng theo trình tự, mỗi ống trở thành dung dịch gốc cho ống tiếp theo, nên các hệ số pha loãng nhân lên với nhau. Công Cụ Tính Pha Loãng Nối Tiếp lập kế hoạch thể tích và nồng độ của từng bước.