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输入计算

数学公式

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结果

摩尔浓度
11.9748
mol/L(M)
浓度(% w/w) 37 %
密度 1.18 g/mL
摩尔质量 36.46 g/mol

这个计算器的用途

本工具可将溶液的质量百分比浓度(%w/w)换算为摩尔浓度(每升溶液所含物质的量,单位mol/L)。许多浓试剂——如盐酸、硫酸、氨水和过氧化氢——在出厂和标签上都以质量百分比和密度标注,而非摩尔浓度。因此,掌握这一换算对于精确的实验操作和溶液稀释至关重要。

公式详解

换算所用公式为:

$$M = \frac{10 \times \text{质量百分比 (\% w/w)} \times \text{密度 (g/mL)}}{\text{摩尔质量 (g/mol)}}$$

公式中的系数10来自单位换算:密度的单位为g/mL,乘以1000 mL/L即可得到每升溶液的克数;而质量百分比除以100则得到质量分数。将1000 ÷ 100合并,正好得出系数10。质量分数乘以密度,得到每升溶液中溶质的克数;再除以摩尔质量,便将质量换算成了物质的量(摩尔)。

摩尔浓度公式示意图:M 等于 10 乘以百分比乘以密度除以摩尔质量
各项输入——质量百分比、密度(ρ)和摩尔质量(M_w)——如何代入摩尔浓度公式。

使用方法

只需输入三个数值:以质量百分比(%w/w)表示的浓度、以g/mL为单位的溶液密度,以及以g/mol为单位的溶质摩尔质量。计算器即可返回以mol/L为单位的摩尔浓度。

实例演算

浓盐酸的典型浓度为37% w/w,密度为1.18 g/mL,HCl的摩尔质量为36.46 g/mol。

$$M = \frac{10 \times 37 \times 1.18}{36.46} = \frac{436.6}{36.46} \approx \textbf{11.97 mol/L}$$——这正是大家熟知的浓盐酸约12 M的数值。

装有溶液的烧杯,带有百分比、密度和摩尔质量图标,转换为以摩尔每升表示的摩尔浓度
利用密度和摩尔质量将质量百分比溶液换算为摩尔浓度(mol/L)。

常见问题

什么是%w/w? 质量百分比(%w/w)指每100克溶液中所含溶质的克数。与基于体积的浓度不同,它不随温度变化。

为什么需要知道密度? 质量百分比反映的是溶质质量与溶液质量的关系,而摩尔浓度是按每升体积计算的。密度正是连接质量与体积的桥梁。

到哪里查摩尔质量? 将化合物分子式中所有原子的相对原子质量相加即可,或直接查阅该化学品的安全技术说明书(SDS)。

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