溶解度
溶解度换算器
在质量/体积与摩尔浓度两类单位之间换算溶解度。
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功能简介
溶解度换算器在质量/体积单位与摩尔浓度单位之间转换溶解度或浓度数值。化学家、制剂研发人员和学生在对照文献数据、配制母液和用最方便的形式表达溶解度时都会用到它。
原理与公式
本工具处理两类单位。质量/体积单位包括 g/L、mg/mL、µg/mL、百分浓度(w/v)和 ppm;摩尔浓度单位包括 M、mM、µM、nM。两类单位互转需借助溶质的摩尔质量,关系为 n = m/(MW×V),即物质的量(摩尔)等于质量除以分子量。1% w/v 表示每 100 mL 含 1 g,即 10 g/L。稀水溶液中 1 ppm 约等于 1 mg/L。由质量浓度求摩尔浓度时除以摩尔质量:M = (g/L) / (g/mol)。
演算示例
氯化钠摩尔质量 58.44 g/mol,25 C 下溶解度约 360 g/L,换算成摩尔浓度为 360 / 58.44 = 6.16 M。反过来,0.1 M 葡萄糖(MW 180.16 g/mol)溶液为 0.1 mol/L × 180.16 g/mol = 18.0 g/L,即 18.0 mg/mL。水中 10 ppm 的污染物约为 10 mg/L,对分子量 150 g/mol 的化合物等于 10/150 = 0.0667 mM。
适用场景
把文献中以 mg/mL 给出的溶解度换算成摩尔浓度用于反应设计。在报告环境或水相浓度时,在 ppm 与 mg/L 之间切换。把百分浓度(w/v)配方换算成摩尔浓度母液。
常见问题
- 如何把 mg/mL 换算成摩尔浓度?
- mg/mL 直接等于 g/L,再除以摩尔质量即可。例如 18 mg/mL 葡萄糖(180.16 g/mol)为 18 g/L / 180.16 = 0.10 M。
- 水中的 1 ppm 是什么意思?
- 稀水溶液中 1 ppm 约等于 1 mg/L,因为 1 L 水约重 1 kg,它是按质量计的百万分之一。
- 百分浓度 w/v 是什么,如何换算?
- w/v 表示每 100 mL 溶液含多少克溶质。因此 1% w/v 等于 10 g/L,除以摩尔质量即得摩尔浓度。
- 为什么换算溶解度单位需要分子量?
- 质量单位描述物质有多重,摩尔单位描述有多少分子,二者只有通过摩尔质量才联系起来,因此两类单位互转必须提供分子量。