Máy tính này làm gì?
Khi bạn đổ hai dung dịch nước muối vào với nhau, lượng muối của từng dung dịch sẽ cộng lại, đồng thời khối lượng cũng được cộng dồn. Công cụ này tính lượng muối đến từ mỗi dung dịch, tổng lượng muối, tổng khối lượng và nồng độ của hỗn hợp sau khi trộn. Đây là dạng "bài toán nồng độ dung dịch" rất quen thuộc (người Nhật gọi là nodozan), nhưng cách tính thì mang tính phổ quát và áp dụng được cho bất kỳ hai dung dịch hòa tan được vào nhau, miễn là nồng độ được định nghĩa bằng khối lượng chất tan chia cho tổng khối lượng.
Cách sử dụng
Nhập khối lượng của Dung dịch A theo gam và nồng độ của nó theo phần trăm, rồi làm tương tự với Dung dịch B. Máy tính sẽ trả về lượng muối trong mỗi dung dịch, tổng lượng muối, tổng khối lượng và nồng độ cuối cùng. Tất cả khối lượng đều tính bằng gam và mọi nồng độ đều là phần trăm theo khối lượng — không có ô chọn đơn vị nào cả.
Giải thích công thức
Lượng muối trong một dung dịch bằng khối lượng nhân với nồng độ viết dưới dạng phân số: muối = khối lượng × (phần trăm ÷ 100). Cộng lượng muối của cả hai dung dịch rồi chia cho tổng khối lượng, sau đó nhân với 100 để quay lại dạng phần trăm. Về mặt đại số, đây chính là trung bình có trọng số theo khối lượng của hai nồng độ, nên kết quả luôn nằm giữa nồng độ nhỏ hơn và nồng độ lớn hơn trong dữ liệu đầu vào.
$$C_{C} = \frac{\text{Mass A} \cdot \frac{\text{Conc. A}}{100} + \text{Mass B} \cdot \frac{\text{Conc. B}}{100}}{\text{Mass A} + \text{Mass B}} \times 100$$
Ví dụ minh họa
Trộn 300 g nước muối 12% với 200 g nước muối 20%. Muối trong A = \(300 \times 0{,}12 = 36\) g. Muối trong B = \(200 \times 0{,}20 = 40\) g. Tổng muối = 76 g và tổng khối lượng = 500 g. Nồng độ C = \(76 \div 500 \times 100 = 15{,}2\) = 15,2%. Hỗn hợp thu được là 500 g nước muối 15,2% chứa 76 g muối.
Câu hỏi thường gặp
Vì sao kết quả luôn nằm giữa hai nồng độ? Vì đó là một giá trị trung bình có trọng số — việc trộn lẫn không bao giờ tạo ra nồng độ nằm ngoài khoảng của các thành phần ban đầu.
Tôi có thể dùng cho rượu hay các chất lỏng khác không? Cách tính này áp dụng cho mọi loại nồng độ theo phần trăm khối lượng. Với độ cồn tính theo thể tích, bạn cần tính đến chênh lệch khối lượng riêng (ethanol khoảng 0,8 g/mL), điều mà mô hình đơn giản dựa trên khối lượng này không xử lý.
Nếu cả hai khối lượng đều bằng 0 thì sao? Khi đó nồng độ không xác định, nên máy tính trả về 0 thay vì thực hiện phép chia cho 0.