濃度計算器

Q1: 莫耳濃度 (M) 如何計算?

A: 莫耳濃度 (Molarity, M) = 溶質莫耳數 (mol) / 溶液體積 (L)。例如:將 0.5 莫耳的 NaCl 溶於水中配製成 1 公升溶液,其莫耳濃度為 0.5 M。莫耳數可由質量除以分子量計算得出。

Q2: ppm 是什麼單位?如何使用?

A: ppm (parts per million, 百萬分之一) 表示每百萬份溶液中含有多少份溶質。計算公式為 (溶質質量 / 溶液質量) × 1,000,000。ppm 常用於表示極稀溶液濃度,例如水質檢測、環境監測等領域。1 ppm 大約等於 1 mg/L (在水溶液中)。

Q3: C₁V₁ = C₂V₂ 稀釋公式如何應用?

A: C₁V₁ = C₂V₂ 是實驗室最常用的稀釋計算公式。C₁ 為初始濃度,V₁ 為初始體積,C₂ 為最終濃度,V₂ 為最終體積。例如:要用 10 M 的濃縮溶液配製 500 mL 的 1 M 溶液,計算所需體積 V₁ = (C₂ × V₂) / C₁ = (1 × 500) / 10 = 50 mL。即取 50 mL 濃縮溶液,加水稀釋至 500 mL。

Q4: 質量百分比濃度如何計算?

A: 質量百分比濃度 = (溶質質量 / 溶液質量) × 100%。這是最常見的濃度表示方式,例如市售的 75% 酒精表示每 100 克溶液中含有 75 克酒精。計算時要注意:溶液質量 = 溶質質量 + 溶劑質量。

Q5: 如何將 ppm 轉換為莫耳濃度 (M)?

A: ppm 轉 M 需要知道溶質的分子量和溶液密度。公式為 M = (ppm × 密度 g/mL) / (分子量 g/mol × 1000)。例如:水溶液中 10 ppm 的 NaCl (分子量 58.5),假設密度為 1 g/mL,則 M = (10 × 1) / (58.5 × 1000) = 0.000171 M。

Q6: 質量百分比與體積百分比有什麼差別?

A: 質量百分比使用質量計算 (溶質質量/溶液質量),體積百分比使用體積計算 (溶質體積/溶液體積)。液體溶質通常使用體積百分比(例如酒精濃度),固體溶質通常使用質量百分比(例如食鹽水濃度)。

Q7: ppb 和 ppm 的關係是什麼?

A: ppb (parts per billion, 十億分之一) 比 ppm (百萬分之一) 更小的單位。1 ppm = 1000 ppb。ppb 常用於痕量分析,例如重金屬檢測、大氣污染物監測等需要極高精度的領域。

Q8: 實驗室配製溶液時要注意什麼?

A: 實驗室配製溶液時要注意:(1) 先計算所需溶質量或濃縮液體積 (2) 使用精密天平或量筒量取 (3) 溶解溶質時注意是否放熱 (4) 定容時要在容量瓶刻度線 (5) 配製強酸強鹼溶液時必須將酸/鹼加入水中,切勿將水加入酸/鹼中。