ماذا تفعل هذه الحاسبة
تحلّ هذه الأداة معادلة التخفيف لإيجاد الحجم النهائي V2. فإذا كان لديك محلول مركّز (Stock) تركيزه C1 وحجمه V1، فإنها تخبرك بالحجم الكلي الذي يجب أن تصل إليه حتى يصبح تركيز المحلول المخفّف مساويًا للتركيز النهائي المطلوب C2. كما تحسب لك كمية المذيب الإضافي الذي يلزم إضافته. وهذه علاقة كيميائية عامة تنطبق في كل المجالات: المختبرات، والطبخ، والبستنة، وجرعات أحواض الأسماك.
طريقة الاستخدام
أدخل التركيز الابتدائي (C1)، والحجم الابتدائي (V1)، والتركيز المستهدف (C2) الذي تريده بعد التخفيف. يمكنك استخدام أي وحدات متناسقة: على أن يكون C1 و C2 بالوحدة نفسها للتركيز (مولاري M، أو نسبة مئوية %، أو ملغم/مل، أو جزء في المليون ppm)، وأن يشترك V1 و V2 في الوحدة نفسها للحجم (مل، لتر، غالون). الناتج V2 هو الحجم الكلي النهائي، أما الفرق \(V2 - V1\) فهو مقدار المذيب الذي عليك إضافته.
شرح المعادلة
مبدأ حفظ المادة المذابة يعني أن كمية المادة الذائبة لا تتغير أثناء التخفيف: \(C1 \cdot V1 = C2 \cdot V2\). وبإعادة ترتيب المعادلة لإيجاد الحجم النهائي المجهول نحصل على $$V_2 = \frac{\text{C1} \times \text{V1}}{\text{C2}}$$ وبما أن C2 يقع في المقام، فإن أي تركيز نهائي أصغر يعطي حجمًا نهائيًا أكبر، وهذا يتوافق مع المنطق البديهي: فكلما زاد التخفيف احتجنا إلى سائل أكثر.
مثال محلول
لنفترض أن لديك 5 مل من محلول مركّز تركيزه 10 مولار، وتريد تركيزًا نهائيًا قدره 2 مولار. عندئذٍ $$V_2 = \frac{10 \times 5}{2} = \frac{50}{2} = 25 \text{ مل}$$ وبما أنك بدأت بـ 5 مل، فإنك تضيف \(25 - 5 = 20\) مل من المذيب.
الأسئلة الشائعة
هل يجب أن تتطابق الوحدات؟ نعم — يجب أن يكون C1 و C2 بوحدة التركيز نفسها، ويخرج V2 بوحدة الحجم نفسها التي استخدمتها لـ V1.
هل يمكنني التخفيف للوصول إلى تركيز أعلى؟ لا. فالتخفيف لا يؤدي إلا إلى خفض التركيز. وإذا كان C2 أكبر من C1، فستُرجع المعادلة حجمًا أصغر من V1، وهذا ليس تخفيفًا من الناحية الفيزيائية.
ماذا لو كان C2 يساوي صفرًا؟ القسمة على صفر غير معرّفة، لذا فإن التركيز المستهدف الذي يساوي 0 غير صالح — وتحرس الحاسبة من ذلك فتُرجع القيمة 0.
