這個計算機的功能
當你已知溶液的莫耳濃度與體積時,這個工具可以幫你算出溶解物質(即溶質)的莫耳數。它運用化學中最基本的關係式 \(n = M \times V\):其中 n 是物質的量(單位為莫耳),M 是莫耳濃度(單位為莫耳/公升,mol/L,也常以 molar 或大寫 M 表示),V 則是體積(單位為公升)。這是普通化學與分析化學中使用頻率最高的公式之一。
使用方法
先輸入溶液的莫耳濃度(mol/L),再輸入體積(公升),即可讀出以莫耳為單位的結果。為了方便處理較小的量,計算機也會同時把答案換算成毫莫耳(mmol)。如果你手上的體積是以毫升(mL)標示,請先除以 1000 換算成公升(例如 250 mL = 0.25 L)。
公式說明
莫耳濃度的定義是溶質的莫耳數除以溶液的公升數,即 \(M = n / V\)。把這個式子移項、改求物質的量,就得到
$$n = M \times V$$由於莫耳濃度本身已帶有 mol/L 的單位,乘上以公升為單位的體積後,公升會被約掉,剩下的結果自然就是莫耳。
範例演算
假設你有 2 公升、濃度為 0.5 mol/L 的氯化鈉(NaCl)溶液。其中所含的 NaCl 莫耳數為
$$n = 0.5 \text{ mol/L} \times 2 \text{ L} = 1 \text{ 莫耳}$$相當於 1000 毫莫耳。如果改成同樣濃度但只有 250 mL(0.25 L)的溶液,那麼就是 \(0.5 \times 0.25 = 0.125\) 莫耳,也就是 125 mmol。
常見問題
體積要用什麼單位?公升。若資料是以毫升表示,將數值除以 1000 即可換算成公升。
這個計算機算的是公克嗎?不是,算出來的是莫耳數。若要把莫耳換算成公克,請將莫耳數乘以該物質的莫耳質量(g/mol)。
什麼是莫耳濃度?莫耳濃度(M)是指每公升溶液中所含溶質的莫耳數,是衡量濃度的一種方式。