Procentinės koncentracijos skaičiuoklė | w/v koncentracijos skaičiuoklė

Procentinio tirpalo skaičiuotuvas

Procentinio tirpalo skaičiuotuvas nustato, kokia yra ištirpusios medžiagos koncentracija tirpale, išreikšta procentais. Ištirpusi medžiaga vadinama tirpinamąja medžiaga. Skaičiuotuvas padalija tirpinamosios medžiagos masę iš bendro tirpalo tūrio ir padaugina iš 100, taip gaudamas masės ir tūrio procentais išreikštą rezultatą, žymimą % w/v.

Kas yra procentinis tirpalas?

Procentinis tirpalas nurodo, kiek tirpinamosios medžiagos yra tirpale, išreikšta procentais. Laboratorijose ir vaistinėse dažniausiai vartojama masės ir tūrio procentinė išraiška (% w/v): kiekviename 100 mililitrų paruošto tirpalo esančių tirpinamosios medžiagos gramų skaičius.

10 % w/v tirpale yra 10 gramų tirpinamosios medžiagos, o bendras tūris yra 100 mililitrų. Šie 10 gramų nepridedami prie 100 ml tirpiklio. Pirmiausia tirpinamoji medžiaga ištirpinama mažesniame tirpiklio kiekyje, tada įpilama daugiau tirpiklio, kol bendras tūris pasiekia 100 ml. Šis metodas „ištirpinti ir papildyti iki tūrio“ yra svarbus, nes pati tirpinamoji medžiaga užima dalį galutinio tūrio.

Procentiniai tirpalai (% w/v) naudojami:

• Vaistinėse – kremams, geriamiems tirpalams ir injekcijoms
• Medicinoje – vietiniams anestetikams ir antiseptikams
• Laboratorijose – buferiniams tirpalams, dažams ir mitybinėms terpėms
• Maisto moksle – sūrymams, sirupams ir marinavimo skysčiams
• Žemės ūkyje – trąšų ir pesticidų skiediniams
• Pramonėje – valymo tirpalams, galvanizavimo vonioms ir aušinimo skysčiams

Procentinio tirpalo formulė

Procentinės koncentracijos pagal masę ir tūrį formulė yra tokia:

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

kur C yra procentinė koncentracija (% m/t), m – tirpinio masė, o V – tirpalo tūris.

• Tirpinamosios medžiagos masė: ištirpusios medžiagos masė gramais. Ji negali būti neigiama.
• Tirpalo tūris: bendras paruošto tirpalo tūris mililitrais. Jis turi būti didesnis už nulį.

Jei įvestas tūris lygus nuliui arba yra neigiamas, tinkamos procentinės reikšmės pateikti negalima. Skaičiuotuvas vietoj skaičiaus rodo pranešimą: „Bendras tūris turi būti didesnis už nulį.“ Jei įvesta neigiama tirpinamosios medžiagos masė, rodomas pranešimas „Tirpinamosios medžiagos kiekis negali būti neigiamas.“

Kaip apskaičiuoti procentinę koncentraciją: pavyzdys

Technikas ištirpina 5 gramus junginio tokiame vandens kiekyje, kad gautų 250 mililitrų tirpalo.

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

Tirpalo koncentracija yra 2,00 % w/v.

Formulę taip pat galima pertvarkyti, kad būtų galima rasti tiksliniam procentiniam dydžiui reikalingą tirpinamosios medžiagos masę:

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

kur m yra tirpinio masė, išreikšta gramais, C – tikslinė procentinė koncentracija, o V – tirpalo tūris mililitrais.

Pavyzdžiui, norint paruošti 50 ml 2 % tirpalo, reikalinga masė yra (2 × 50) ÷ 100 = 1 gramas.

Skaičiuoklės naudojimas

Įveskite tirpinamosios medžiagos masę gramais ir bendrą tirpalo tūrį mililitrais. Rezultatas atnaujinamas keičiantis reikšmėms.

• Rezultatai paprastai rodomi dviejų skaitmenų po kablelio tikslumu, pavyzdžiui, 2,00 %.
• Jei rezultatas didesnis už 1 000 %, jis rodomas moksline išraiška, pavyzdžiui, 1.20e+3%, kai rezultatas yra 1 200 %.
• Juostinė diagrama rodo tirpinamosios medžiagos dalį bendrame tūryje. Kai procentinė reikšmė viršija 100, juosta tampa raudona ir joje rodoma „>100 %“.
• Kopijavimo mygtukas nukopijuoja tiksliai taip, kaip rodomas, įskaitant procento ženklą.
• Nulinis arba mažesnis tūris nesukelia pranešimo apie skaičiavimo klaidą. Vietoj jo pateikiamas paprastas patvirtinimo pranešimas, kuriame prašoma įvesti didesnį už nulį tūrį.
• Didesnis nei 100 % rezultatas matematiškai yra galimas, tačiau paprastai rodo supainiotus matavimo vienetus, pavyzdžiui, kai vietoj mililitrų įvesti litrai.

Susiję koncentracijos vienetai

Procentinė koncentracija (% w/v) yra vienas iš kelių būdų išreikšti tirpalo koncentraciją.

• Molinė koncentracija (M): tirpinamosios medžiagos molių skaičius viename tirpalo litre. Naudojama cheminėse reakcijose ir stechiometrijoje.
• Moliališkumas (m): tirpinamosios medžiagos molių skaičius viename tirpiklio kilograme. Ji nekinta dėl temperatūros, nes grindžiama mase, o ne tūriu.
• Milijoninės dalys (ppm): tirpinamosios medžiagos masė viename milijone tirpalo masės dalių. Naudojama labai mažiems kiekiams; 1 ppm yra lygu 0,0001 %.
• Masės procentinė koncentracija (% w/w): tirpinamosios medžiagos gramų skaičius kiekvienuose 100 tirpalo gramų. Dažnai naudojama kremams ir tepalams.
• Tūrio procentinė koncentracija (% v/v): tirpinamosios medžiagos mililitrų skaičius kiekvienuose 100 ml tirpalo. Naudojama skystiems mišiniams, pavyzdžiui, alkoholio kiekiui gėrime nurodyti.

Dažnai užduodami klausimai

Kas yra procentinis tirpalas?

Procentinis tirpalas nurodo tirpinamosios medžiagos kiekį tirpale kaip procentinę bendro tūrio arba masės dalį. Masės ir tūrio forma (% w/v) nurodo tirpinamosios medžiagos gramų skaičių kiekvienuose 100 tirpalo mililitrų.

Kaip apskaičiuoti tirpalo procentinę koncentraciją?

Padalykite tirpinamosios medžiagos masę gramais iš tirpalo tūrio mililitrais, tada padauginkite iš 100. Pavyzdžiui, 10 gramų druskos 200 mililitrų tirpalo sudaro (10 ÷ 200) × 100 = 5 %.

Kuo skiriasi w/v, w/w ir v/v?

w/v reiškia tirpinio gramų kiekį viename 100 ml tirpalo. w/w reiškia tirpinio gramų kiekį 100 gramų tirpalo. v/v reiškia tirpinio mililitrų kiekį viename 100 ml tirpalo; šis būdas naudojamas, kai ir tirpinys, ir tirpiklis yra skysčiai.

Kodėl mano rezultatas viršija 100 %?

Didesnis nei 100 % rezultatas reiškia, kad tirpinamosios medžiagos masė gramais yra didesnė už tirpalo tūrį mililitrais. Matematiškai tai yra galima, tačiau paprastai reiškia, kad neteisingai įvestas matavimo vienetas, pavyzdžiui, litrai vietoj mililitrų.

Kaip paruošti 10 % tirpalą?

Padauginkite tikslinę procentinę koncentraciją iš tikslinio tūrio ir padalykite iš 100. Norint paruošti 500 ml 10 % tirpalo: (10 × 500) ÷ 100 = 50 gramų tirpinamosios medžiagos. Ištirpinkite 50 gramų mažesniame nei 500 ml tirpiklio kiekyje, tada įpilkite tirpiklio, kol bendras tūris pasieks 500 ml.

Ar šį skaičiuotuvą galima naudoti skystoms tirpinamosioms medžiagoms?

Šis skaičiuotuvas apskaičiuoja masės ir tūrio procentinę koncentraciją, kai tirpinamoji medžiaga vertinama pagal masę. Jei skysta tirpinamoji medžiaga matuojama pagal tūrį, vietoj jos naudokite tūrio procentinę koncentraciją: (tirpinamosios medžiagos tūris ÷ tirpalo tūris) × 100.