ماذا تفعل هذه الحاسبة
تحوّل هذه الحاسبة محلولًا موصوفًا بـكثافته ونسبته المئوية الكتلية (النسبة الوزنية %) إلى المولارية الخاصة به — أي عدد مولات المذاب في كل لتر من المحلول. وهذا التحويل شائع جدًا عند تحضير المحاليل المخففة انطلاقًا من الكواشف المركّزة مثل حمض الهيدروكلوريك أو حمض الكبريتيك أو الأمونيا أو حمض النيتريك، حيث تذكر بطاقات العبوات الكثافة ونسبة النقاء المئوية، بينما تتطلب بروتوكولات المختبر تراكيز مولارية.
كيفية الاستخدام
أدخل ثلاث قيم: كثافة المحلول بالغرام لكل ملليلتر (غ/مل)، والنسبة المئوية الكتلية كرقم (مثلًا أدخل 36 للنسبة 36%)، والكتلة المولية للمذاب بالغرام لكل مول (غ/مول). تعطيك الحاسبة المولارية بوحدة مول/لتر (M).
شرح المعادلة
العلاقة هي:
$$M = \frac{10 \times \text{الكثافة (غ/مل)} \times \text{النسبة الكتلية (\%)}}{\text{الكتلة المولية (غ/مول)}}$$
ينشأ المعامل 10 من حساب الوحدات: ضرب الكثافة بوحدة غ/مل في 1000 مل/لتر يعطي غرامات المحلول لكل لتر؛ ثم الضرب في الكسر الكتلي (النسبة الكتلية% / 100) يعطي غرامات المذاب لكل لتر؛ وأخيرًا القسمة على الكتلة المولية تحوّل الغرامات إلى مولات. وحاصل دمج الثوابت \(1000 / 100 = 10\).
مثال محلول
حمض الهيدروكلوريك المركّز كثافته نحو 1.18 غ/مل ونسبة HCl فيه 36% بالكتلة. والكتلة المولية لـ HCl هي 36.46 غ/مول. إذن $$M = \frac{10 \times 1.18 \times 36}{36.46} = \frac{424.8}{36.46} \approx 11.65 \text{ مول/لتر}$$ وهو ما يطابق التركيز المعروف لمحلول HCl المخزون البالغ نحو \(11.6\) M.
الأسئلة الشائعة
هل أُدخل النسبة الكتلية كـ 36 أم 0.36؟ أدخلها كـ 36. فمعامل الـ 10 في المعادلة يأخذ بالفعل في الحسبان تحويل النسبة المئوية إلى كسر.
ما الوحدة المستخدمة للكثافة؟ الغرام لكل ملليلتر (غ/مل)، وهي تساوي الغرام لكل سنتيمتر مكعب. كما تساوي الكثافة النوعية للمحلول عند اعتماد الماء مرجعًا.
هل يمكنني استخدامها لأي مذاب؟ نعم — تعمل مع أي مذاب مفرد ما دمت تُدخل الكتلة المولية الصحيحة لذلك المذاب إلى جانب الكثافة الكلية للمحلول ونسبته الوزنية.
