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输入计算

数学公式

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结果

待测液摩尔浓度(Ma)
0.125
mol/L
加入滴定剂的物质的量 0.0025 mol
参加反应的待测物物质的量 0.0025 mol

什么是滴定摩尔浓度计算器?

这款工具可以根据酸碱滴定或氧化还原滴定的数据,求出待测液(被分析物溶液)的未知浓度(摩尔浓度)。在化学计量点(等当点)时,滴入的滴定剂恰好与待测物完全反应,因此满足关系式 \(M_a \cdot V_a \cdot n_a = M_b \cdot V_b \cdot n_b\)。其中 \(M_a\)、\(M_b\) 分别为待测液和滴定剂的摩尔浓度,\(V_a\)、\(V_b\) 为对应体积,\(n_a\)、\(n_b\) 则是配平反应方程式中的化学计量系数。该计算器通用性强——无论在哪个国家或哪间实验室,任何类型的滴定都适用。

滴定过程中,滴定管将滴定剂滴入装有待测物的烧瓶
滴定:将已知摩尔浓度的滴定剂(\(M_b\), \(V_b\))加入待测物(\(M_a\), \(V_a\))中,直到终点。

如何使用

先输入已知的滴定剂浓度(mol/L)、滴定终点时从滴定管放出的滴定剂体积(mL),以及用移液管移入锥形瓶中的待测液体积(mL)。然后设置化学计量系数 \(n_a\) 和 \(n_b\)。对于像 HCl + NaOH 这样简单的 1∶1 反应,两个系数都取 1。对于 H₂SO₄ + 2NaOH,若待测物为酸,则酸的系数 \(n_a = 1\),碱的系数 \(n_b = 2\)。

公式解析

由于「物质的量 = 摩尔浓度 × 体积」,在等当点处有 \(M_a \cdot V_a \cdot n_a = M_b \cdot V_b \cdot n_b\)。对未知的待测液摩尔浓度求解,整理可得:

$$M_a = \dfrac{M_b \cdot V_b \cdot n_a}{V_a \cdot n_b}$$

体积可以直接用 mL 输入,因为单位会相互抵消——真正起作用的只是 \(V_b/V_a\) 这个比值。计算器还会给出加入的滴定剂物质的量(\(M_b \times V_b/1000\))以及相应参加反应的待测物物质的量。

天平显示 Ma Va na 等于 Mb Vb nb
在等当点两边相等:\(M_a \cdot V_a \cdot n_a = M_b \cdot V_b \cdot n_b\)。

实例演算

假设用 25.0 mL、0.100 mol/L 的 NaOH 在 1∶1 反应中中和了 20.0 mL 的 HCl。那么

$$M_a = \frac{0.100 \times 25.0 \times 1}{20.0 \times 1} = 0.125 \text{ mol/L}$$

即这份 HCl 溶液的浓度为 0.125 M。

常见问题

体积一定要换算成升吗?不需要——只要 \(V_a\) 和 \(V_b\) 使用相同的单位,结果就是正确的,因为单位会相互抵消。

\(n_a\) 和 \(n_b\) 是什么?它们是配平化学方程式中的摩尔比系数。例如用一元碱滴定二元酸时,取 \(n_a = 1\)、\(n_b = 2\)。

这个工具能用于氧化还原滴定吗?可以。根据电子转移的化学计量关系来设置 \(n_a\) 和 \(n_b\) 即可。

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