Công cụ này dùng để làm gì
Công cụ này giải phương trình pha loãng \(C_1 V_1 = C_2 V_2\) theo ẩn \(V_1\) — tức là thể tích dung dịch gốc (dung dịch đậm đặc) mà bạn cần lấy ra để pha thành một dung dịch loãng hơn với nồng độ và thể tích cuối đã biết. Đây là phép tính quen thuộc trong các phòng thí nghiệm hóa học, sinh học và dược, mỗi khi bạn cần pha loãng một hóa chất gốc, dung dịch đệm hay thuốc.
Cách sử dụng
Nhập ba giá trị đã biết: nồng độ gốc (ban đầu) \(C_1\), nồng độ cuối mong muốn \(C_2\), và thể tích cuối mong muốn \(V_2\). Máy tính sẽ trả về \(V_1\) — thể tích dung dịch gốc cần đong, cùng với lượng dung môi (chất pha loãng như nước hoặc dung dịch đệm) cần thêm vào để đạt thể tích cuối. Lưu ý giữ cả hai nồng độ cùng một đơn vị (ví dụ M và M) và cả hai thể tích cùng một đơn vị (ví dụ mL và mL); kết quả \(V_1\) sẽ có cùng đơn vị thể tích với \(V_2\).
Giải thích công thức
Nguyên lý pha loãng dựa trên việc lượng chất tan được bảo toàn: nồng độ nhân thể tích trước khi pha bằng nồng độ nhân thể tích sau khi pha, tức là \(C_1 \times V_1 = C_2 \times V_2\). Biến đổi để tìm ẩn ta được
$$V_1 = \frac{\text{Final Conc. (C2)} \times \text{Final Volume (V2)}}{\text{Stock Conc. (C1)}}$$Vì bạn đang pha loãng nên \(C_1\) lớn hơn \(C_2\), do đó \(V_1\) luôn nhỏ hơn \(V_2\) — phần chênh lệch chính là lượng dung môi bạn cần thêm vào.
Ví dụ minh họa
Giả sử bạn có dung dịch gốc 10 M và cần pha 100 mL dung dịch làm việc nồng độ 1 M.
$$V_1 = \frac{1 \times 100}{10} = 10 \text{ mL}$$Vậy bạn đong 10 mL dung dịch gốc rồi thêm 90 mL dung môi để đạt đủ 100 mL.
Câu hỏi thường gặp
Các đơn vị có cần khớp nhau không? Có. \(C_1\) và \(C_2\) phải dùng chung một đơn vị; đơn vị của \(V_2\) sẽ quyết định đơn vị của \(V_1\).
Tôi có thể dùng phần trăm hay độ pha loãng dạng X không? Có — bất kỳ đơn vị nồng độ nào (M, mM, %, mg/mL, X) đều dùng được, miễn là \(C_1\) và \(C_2\) cùng một đơn vị.
Giá trị dung môi là gì? Đó là \(V_2 - V_1\), tức thể tích dung môi cần thêm vào dung dịch gốc đã đong để đạt thể tích cuối.