稀释计算器
选择未知量——原液体积、原液浓度、终浓度或终体积——并输入其余三项及其单位。您将得到答案、计算过程、稀释倍数以及需加入的稀释剂体积。免费,无需注册。
结果
41.7 mL
原液体积 (V₁)
12.0×
稀释倍数 (C₁ ÷ C₂)
458 mL
需加入的稀释剂 (V₂ − V₁)
计算过程
C₁V₁ = C₂V₂
V₁ = C₂V₂ ÷ C₁
V₁ = (1.00 M × 500.0 mL) ÷ 12.0 M = 41.67 mL
稀释倍数 = 12 ÷ 1 = 12.0
配制方法
量取 41.7 mL 的原液,再加入 458 mL 的稀释剂,终体积为 500 mL。即 1 份原液配 11.0 份稀释剂。要求精确时,请将原液置于容量瓶中,加稀释剂至刻度线,而不是直接量取稀释剂的体积;两者的体积并不总是恰好相加。
如何使用稀释计算器
- 1. 选择未知量。 通常要求的是原液体积(V₁),即应取用多少浓溶液。另外三项也可以求解。
- 2. 输入已知的三项及其单位。 浓度可用摩尔单位(M 至 nM)、质量浓度(g/L、mg/mL、µg/mL 等)、百分比或倍数(×)表示;体积可用 µL、mL 或 L。原液与终浓度可以使用同一类的不同单位,例如 M 与 mM。
- 3. 读取答案。 计算器会以您的数值显示计算过程、稀释倍数以及需加入的稀释剂体积。
- 4. 遵循配制方法。 它给出需要量取的体积;要求精确时,请在容量瓶中定容至终体积。
稀释方程
方程
C₁ × V₁ = C₂ × V₂
原液体积
V₁ = C₂ × V₂ / C₁
稀释倍数
DF = C₁ / C₂ = V₂ / V₁
需加入的稀释剂
V₂ − V₁
C₁ 和 V₁ 分别是原液的浓度和体积;C₂ 和 V₂ 是稀释后溶液的浓度和体积。该方程之所以成立,是因为稀释只加入溶剂而不加入溶质,因此溶质的量(浓度乘以体积)在稀释前后相同。只要 C₁ 与 C₂ 使用同一单位,任何浓度单位都可以;体积同理。同一类单位之间的换算由计算器自动完成。
示例
浓酸的稀释(默认输入)。 要从 12.0 M 的原液配制 500.0 mL 的 1.00 M HCl:V₁ = (1.00 M × 500.0 mL) ÷ 12.0 M = 41.67 mL,因此取 41.7 mL 原液,再加入约 458 mL 水。稀释倍数为 12.0,即 1 份原液配 11.0 份水。
混合单位。 要配制 20.0 mL 的 150 mM 溶液,需要多少 2.5 M NaCl 原液?先把 150 mM 换算为 0.150 M,再算 V₁ = (0.150 M × 20.0 mL) ÷ 2.5 M = 1.2 mL。计算器会完成换算,并在计算过程中显示。
求新的浓度。 若将 25.0 mL 的 2.00 M 氢氧化钠稀释至 100.0 mL,则 C₂ = (2.00 M × 25.0 mL) ÷ 100.0 mL = 0.500 M。
先加酸入水,再定容至刻度
稀释浓酸或浓碱时,应将原液缓慢加入大部分的水中,切勿反向操作,因为混合时会放出热量。要求精确的定量工作,请将原液置于容量瓶中,加稀释剂至标线,而不是直接量取稀释剂的体积:体积并不总是严格可加,对于乙醇与水等某些混合物,这种差异相当明显。
稀释倍数与常见错误
- 1:10 的稀释并不等于十倍稀释。 比例的写法各不相同:有的实验室指 1 份原液加 9 份稀释剂(十倍稀释,DF = 10),有的则指 1 份加 10 份。请同时写明稀释倍数与各项体积,以免产生歧义。
- 混淆 V₂ 与稀释剂体积。 V₂ 是终体积;稀释剂的体积是 V₂ − V₁。
- 混淆浓度的种类。 若没有摩尔质量,就无法把以 g/L 表示的原液换算为以 mol/L 表示的目标浓度。请先用摩尔浓度计算器进行换算。
- 方向搞反。 若 C₂ 的答案高于 C₁,那么所谓的“原液”实际上是较稀的溶液。
常见问题
- C1V1 = C2V2 公式是什么?
- 这是稀释方程:原液浓度乘以原液体积,等于终浓度乘以终体积。它之所以成立,是因为只加入溶剂时溶质的量不变。对未知项求解即可。
- 如何计算需要加入多少水?
- 先由 C₁V₁ = C₂V₂ 求出 V₁,再用终体积减去它:稀释剂 = V₂ − V₁。若原液为 41.67 mL、终体积为 500.0 mL,则需加入约 458 mL 水。使用容量瓶时,先加原液,再定容至标线。
- 什么是稀释倍数?
- 稀释倍数是初始浓度除以终浓度,即 C₁ ÷ C₂,它也等于终体积除以原液体积。将 12.0 M 的原液稀释至 1.00 M,稀释倍数为 12.0。
- 原液与稀释后的溶液可以使用不同的单位吗?
- 可以,只要两者浓度属于同一类:M 与 mM,或 mg/mL 与 µg/mL。计算器会先把一种单位换算为另一种,再应用方程。它不会混用摩尔单位与质量单位,因为那需要摩尔质量。
- 这对百分比溶液和倍数浓度也适用吗?
- 适用。百分比(%)和倍数(×)都被视为普通的浓度单位:将 10× 缓冲液稀释至 1×,总体积 50 mL 需要 5 mL 原液。若要从零开始配制百分比溶液,请使用百分比溶液计算器。
- 什么是连续稀释?
- 连续稀释是依次重复同一稀释步骤,每一管都成为下一管的原液,因此各步的稀释倍数相乘。连续稀释计算器可以规划每一步的体积与浓度。