Công cụ này làm gì?
Công cụ này giúp chuyển nồng độ phần trăm theo khối lượng (% w/w) của một dung dịch sang nồng độ mol (số mol trên một lít, mol/L). Rất nhiều hóa chất đậm đặc — như axit clohydric (HCl), axit sunfuric (H₂SO₄), amoniac (NH₃) hay nước oxy già (H₂O₂) — được bán và ghi nhãn theo phần trăm khối lượng cùng khối lượng riêng chứ không ghi theo nồng độ mol. Vì vậy, việc chuyển đổi này là điều bắt buộc để làm thí nghiệm và pha loãng dung dịch một cách chính xác.
Giải thích công thức
Phép chuyển đổi sử dụng công thức:
$$M = \frac{10 \times \text{Concentration (\% w/w)} \times \text{Density (g/mL)}}{\text{Molar Mass (g/mol)}}$$
Hệ số 10 xuất hiện do quy đổi đơn vị: khối lượng riêng tính bằng g/mL nhân với 1000 mL/L sẽ ra gam trên một lít, còn việc chia phần trăm khối lượng cho 100 sẽ cho phần khối lượng (mass fraction). Kết hợp 1000 ÷ 100 ta được hệ số 10. Nhân phần khối lượng với khối lượng riêng cho ra số gam chất tan trong mỗi lít dung dịch, rồi chia cho khối lượng mol sẽ đổi khối lượng đó thành số mol.
Cách sử dụng
Nhập ba giá trị: nồng độ tính theo phần trăm khối lượng (% w/w), khối lượng riêng của dung dịch theo g/mL, và khối lượng mol của chất tan theo g/mol. Công cụ sẽ trả về nồng độ mol theo mol/L.
Ví dụ minh họa
Axit HCl đậm đặc thường có nồng độ 37% w/w với khối lượng riêng 1,18 g/mL. Khối lượng mol của HCl là 36,46 g/mol.
$$M = \frac{10 \times 37 \times 1{,}18}{36{,}46} = \frac{436{,}6}{36{,}46} \approx 11{,}97 \text{ mol/L}$$ — đúng bằng con số quen thuộc ~12 M của axit clohydric đậm đặc.
Câu hỏi thường gặp
% w/w là gì? Phần trăm khối lượng (% w/w) là số gam chất tan trong 100 gam dung dịch. Khác với các đại lượng tính theo thể tích, nó không phụ thuộc vào nhiệt độ.
Tại sao cần khối lượng riêng? Phần trăm khối lượng liên hệ giữa khối lượng chất tan và khối lượng dung dịch, trong khi nồng độ mol lại tính trên mỗi lít thể tích. Khối lượng riêng chính là cầu nối giữa khối lượng và thể tích.
Tìm khối lượng mol ở đâu? Bạn cộng khối lượng nguyên tử của tất cả các nguyên tử trong công thức hợp chất, hoặc tra cứu trên phiếu an toàn hóa chất (SDS).
