Kalkulator postotka otopine | Kalkulator koncentracije w/v

Kalkulator postotne otopine

Kalkulator postotne otopine određuje koncentraciju otopljene tvari u otopini, izraženu u postocima. Otopljena tvar naziva se otopljenik. Kalkulator dijeli masu otopljene tvari s ukupnim volumenom otopine i množi s 100, čime dobiva rezultat u maseno-volumnim postocima, zapisanim kao % w/v.

Što je postotna otopina?

Postotna otopina izražava kolika se količina otopljene tvari nalazi u otopini, u postocima. Najčešći oblik u laboratorijima i ljekarnama jest maseno-volumenska koncentracija (% w/v): broj grama otopljene tvari u svakih 100 mililitara konačne otopine.

Otopina koncentracije 10 % w/v sadrži 10 grama otopljene tvari u ukupnom volumenu od 100 mililitara. Tih 10 grama ne dodaje se u 100 ml otapala. Umjesto toga, otopljena se tvar najprije otopi u manjoj količini otapala, a zatim se doda još otapala dok ukupni volumen ne dosegne 100 ml. Taj postupak „otopi, zatim dopuni” važan je jer sama otopljena tvar zauzima prostor u konačnom volumenu.

Postotne otopine (% w/v) upotrebljavaju se u:

• Farmaciji, za kreme, oralne otopine i injekcije
• Medicini, za lokalne anestetike i antiseptike
• Laboratorijima, za pufere, bojenja i hranjive podloge
• Prehrambenoj znanosti, za salamure, sirupe i tekućine za kiseljenje
• Poljoprivredi, za razrjeđivanje gnojiva i pesticida
• Industriji, za otopine za čišćenje, kupke za galvanizaciju i rashladne tekućine

Formula za postotnu otopinu

Formula za maseno-volumni postotak glasi:

$C = \frac{m}{V} \times 100$

gdje je C postotna koncentracija (% m/V), m masa otopljene tvari, a V volumen otopine.

• Masa otopljene tvari: masa otopljene tvari izražena u gramima. Ne može biti negativna.
• Volumen otopine: ukupni volumen pripremljene otopine izražen u mililitrima. Mora biti veći od nule.

Ako je uneseni volumen jednak nuli ili negativan, ne postoji valjani postotak koji bi se mogao prikazati. Kalkulator umjesto broja prikazuje poruku: „Ukupni volumen mora biti veći od nule.” Ako je unesena masa otopljene tvari negativna, prikazuje poruku „Količina otopljene tvari ne može biti negativna.”

Kako izračunati postotnu koncentraciju: primjer

Tehničar otapa 5 grama spoja u dovoljnoj količini vode da dobije 250 mililitara otopine.

Postotna koncentracija = (5 g ÷ 250 ml) × 100 = 2,00 %

Otopina je koncentracije 2,00 % w/v.

Formula se može i preurediti kako bi se pronašla potrebna masa otopljene tvari za ciljanu koncentraciju:

$m = \frac{C \times V}{100}$

gdje je m masa otopljene tvari u gramima, C ciljani postotak, a V volumen otopine u mililitrima.

Primjer: za pripremu 50 ml otopine koncentracije 2 % potrebna je masa (2 × 50) ÷ 100 = 1 gram.

Upotreba kalkulatora

Unesite masu otopljene tvari u gramima i ukupni volumen otopine u mililitrima. Rezultat se ažurira kako se vrijednosti mijenjaju.

• Rezultati se obično prikazuju s dvije decimale, primjerice 2,00 %.
• Ako je rezultat veći od 1.000 %, prikazuje se u znanstvenom zapisu, primjerice 1.20e+3% za rezultat od 1.200 %.
• Stupčasti grafikon prikazuje udio otopljene tvari u ukupnom volumenu. Stupac postaje crven i prikazuje „>100 %” kada postotak prijeđe 100.
• Gumb za kopiranje kopira rezultat točno onako kako je prikazan, uključujući znak %.
• Volumen jednak nuli ili manji od nule ne uzrokuje poruku o pogrešci zbog neuspjelog izračuna. Umjesto toga prikazuje se obična poruka za provjeru valjanosti koja traži volumen veći od nule.
• Rezultat veći od 100 % matematički je valjan, ali obično upućuje na zamjenu mjernih jedinica, primjerice na unos litara umjesto očekivanih mililitara.

Povezane jedinice koncentracije

Postotak (w/v) jedan je od nekoliko načina izražavanja koncentracije otopine.

• Molaritet (M): množina otopljene tvari po litri otopine. Upotrebljava se u kemijskim reakcijama i stehiometriji.
• Molalnost (m): množina otopljene tvari po kilogramu otapala. Ne mijenja se s temperaturom jer se temelji na masi, a ne na volumenu.
• Dijelovi na milijun (ppm): masa otopljene tvari na milijun dijelova otopine. Upotrebljava se za vrlo male količine; 1 ppm jednako je 0,0001 %.
• Maseni udio (% w/w): grami otopljene tvari na 100 grama otopine. Uobičajen je za kreme i masti.
• Volumenski postotak (% v/v): mililitri otopljene tvari na 100 ml otopine. Upotrebljava se za tekuće smjese, primjerice za udio alkohola u piću.

Često postavljana pitanja

Što je postotna otopina?

Postotna otopina izražava količinu otopljene tvari u otopini kao postotak ukupnog volumena ili mase. Maseno-volumni oblik (% w/v) daje broj grama otopljene tvari na 100 mililitara otopine.

Kako se izračunava postotak otopine?

Podijelite masu otopljene tvari u gramima s volumenom otopine u mililitrima, a zatim pomnožite s 100. Primjerice, 10 grama soli u 200 mililitara otopine daje (10 ÷ 200) × 100 = 5 %.

Koja je razlika između w/v, w/w i v/v?

w/v označava grame otopljene tvari na 100 ml otopine. w/w označava grame otopljene tvari na 100 grama otopine. v/v označava mililitre otopljene tvari na 100 ml otopine i upotrebljava se kada su i otopljena tvar i otapalo tekućine.

Zašto je moj rezultat veći od 100 %?

Rezultat veći od 100 % znači da je masa otopljene tvari u gramima veća od volumena otopine u mililitrima. To je matematički valjano, ali obično znači da je pogrešno unesena mjerna jedinica, primjerice litre umjesto mililitara.

Kako pripremiti otopinu koncentracije 10 %?

Pomnožite ciljanu koncentraciju ciljanim volumenom i podijelite s 100. Za 500 ml otopine koncentracije 10 %: (10 × 500) ÷ 100 = 50 grama otopljene tvari. Otopite 50 grama u manje od 500 ml otapala, a zatim dodajte otapalo dok ukupni volumen ne dosegne 500 ml.

Može li se ovaj kalkulator upotrebljavati za tekuće otopljene tvari?

Ovaj kalkulator izračunava maseno-volumensku koncentraciju, pri čemu se otopljena tvar tretira kao izmjerena masa. Za tekuću otopljenu tvar koja se mjeri volumenom upotrijebite volumenski postotak: (volumen otopljene tvari ÷ volumen otopine) × 100.