將質量百分比轉換為莫耳濃度
百分比濃度轉莫耳濃度計算機可利用溶液密度與溶質莫耳質量,將質量百分比(% w/w)換算為每升莫耳數(mol/L)。它也可以反向計算。請先選擇換算方向,工作區便會只要求輸入該方向所需的濃度值。
5% w/w 的溶液表示每 100 克溶液中含有 5 克溶質。若密度為 1 kg/L,則一升溶液的質量為 1000 克,其中含有 50 克溶質。將 50 g/L 除以莫耳質量 58.44 g/mol,可得約 0.856 mol/L。
留意密度與莫耳質量的單位
以 kg/L 為單位的密度下,每升所含溶質克數等於質量百分比乘以密度再乘以 10。莫耳濃度則等於該質量濃度除以莫耳質量(單位 g/mol)。反向計算則是將莫耳濃度乘以莫耳質量,再除以密度乘以 10,以還原為重量百分比(% w/w)。
請使用最終溶液在相關溫度下的密度,除非刻意採用純溶劑密度作為近似值。請使用溶質正確型態的莫耳質量,包括其水合形式或鹽型(如適用)。若所使用的材料並非所標示的純溶質,則其純度或含量必須另外單獨處理。
請勿混用不同的百分比定義
質量百分比並不等同於每 100 mL 所含克數(% m/v)或每 100 mL 所含毫升數(% v/v)。正因為分母從溶液質量變為溶液體積,這裡才需要用到密度。若標籤上已標示為 g/100 mL,請使用質量/體積的定義,而不要將其視為重量百分比(w/w)。
結果會在百分比旁標示 % w/w,並在莫耳濃度旁標示 mol/L。若反向計算得出超過 100% 的質量百分比,代表所輸入的莫耳濃度、密度、莫耳質量或濃度基準彼此衝突,系統將拒絕該結果而不會顯示為看似合理的混合物。
分兩個階段檢查轉換過程
首先檢視顯示的每升溶質克數。接著除以莫耳質量以得到莫耳濃度。將最終的莫耳濃度乘以莫耳質量應能還原為質量濃度;將該值以密度進行換算則應能還原為起始的百分比。這種分階段的檢查有助於找出密度或 1000 倍數的錯誤。
此轉換僅為算術運算,並不會模擬體積收縮、反應、解離、非理想活性,或所提供密度之外的溫度相依性。莫耳濃度本身會隨溫度變動,因為升是一個體積單位;而質量百分比則始終與質量相關。
適用範圍與私人使用
當百分比明確為質量百分比,且能取得可作為依據的最終溶液密度時,請使用此計算機。對於藥品、商用試劑、食品或受規範的樣本,請在轉換前先閱讀標籤或方法上的濃度基準。看似相近的百分比符號實際上可能代表不同的物理量。
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