Cách để Tính nồng độ dung dịch

Trong hóa học, nồng độ của một dung dịch là lượng chất tan được hòa tan với một chất khác gọi là dung môi. Công thức cơ bản để tính nồng độ dung dịch là C = m/V, trong đó C là nồng độ, m là khối lượng của chất tan, và V là tổng thể tích của dung dịch. Nếu dung dịch có nồng độ thấp, bạn có thể giải phép tính bằng đơn vị phần triệu (ppm) cho dễ đọc. Trong phòng thí nghiệm, bạn có thể được yêu cầu tìm nồng độ mol, hoặc nồng độ phân tử gam của dung dịch.

Phương pháp 1

Phương pháp 1 của 3:

Sử dụng phương trình khối lượng trên thể tích

Tải về bản PDF

1
Tìm khối lượng của chất tan trong dung môi. Chất tan là chất mà bạn dùng để pha thành dung dịch. Nếu đề bài cho khối lượng của chất tan, bạn sẽ viết ra và nhớ ghi đúng đơn vị. Nếu cần tìm khối lượng của chất tan, bạn sẽ phải dùng cân phòng thí nghiệm để cân và ghi lại kết quả.^{[1]XNguồn nghiên cứu}
- Nếu chất tan đang dùng là chất lỏng, bạn cũng có thể tính khối lượng bằng công thức tính khối lượng riêng D = m/V, trong đó m là khối lượng của chất lỏng và V là thể tích của nó. Để tìm khối lượng, ta nhân khối lượng riêng của chất lỏng với thể tích.
Lời khuyên: Nếu phải sử dụng cân, bạn cần trừ đi khối lượng của vật đựng chất lỏng, bằng không phép tính của bạn sẽ bị sai lệch.
2
Ghi lại tổng thể tích của dung dịch. Tổng thể tích dung dịch là lượng dung môi cộng với lượng chất tan trong đó. Nếu tìm thể tích trong phòng thí nghiệm, bạn sẽ pha dung dịch trong ống nghiệm chia vạch hoặc cốc phòng thí nghiệm và nhìn vào số đo. Đo thể tích tại điểm cao nhất của đường cong bề mặt chất lỏng (mặt khum của chất lỏng) để có số đo chính xác nhất. Ghi lại thể tích của chất lỏng.^{[2]XNguồn nghiên cứu}
- Nếu không tự đo thể tích, có thể bạn phải chuyển đổi khối lượng chất tan thành thể tích bằng công thức tính khối lượng riêng.
- Ví dụ, nếu đề bài yêu cầu tìm nồng độ của 3,45 gram muối trong 2 lít nước, bạn sẽ tìm thể tích của muối bằng công thức tính khối lượng riêng. Tra khối lượng riêng của muối trong sách giáo khoa hoặc trên mạng và giải phương trình tìm m. Trong trường hợp này, khối lượng riêng của muối là 2,16 g/mL. Công thức sẽ là 2,16 g/mL = (3,45 g)/V. Nhân từng vế với V, ta có V(2,16 g/mL) = 3,45 g. Sau đó, ta chia từng vế cho 2,16 để tìm thể tích, tức là V = (3,45 g)/(2,16 g/mL) = 1,60 mL.
- Cộng khối lượng của chất tan với thể tich của dung môi. Trong ví dụ này, ta có 2 L + 1,6 mL = 2.000 mL + 1,6 mL = 2.001,6 mL. Bạn có thể để đơn vị mm hoặc đổi lại sang lít để có 2,002 L.
3
Chia khối lượng chất tan cho tổng thể tích của dung dịch. Ghi phương trình nồng độ C = m/V, trong đó m là khối lượng của chất tan và V là tổng thể tích của dung dịch. Thay các giá trị vào công thức, ta sẽ tìm được khối lượng và thể tích, sau đó làm phép tính chia để tìm nồng độ của dung dịch. Đừng quên ghi đáp án đúng đơn vị.^{[3]XNguồn nghiên cứu}
- Trong ví dụ tìm nồng độ của 3,45 gram muối trong 2 lít nước, phương trình của bạn sẽ là C = (3,45 g)/(2,002 L) = 1,723 g/L.
- Một số bài toán có thể yêu cầu tính nồng độ bằng các đơn vị nhất định nào đó. Bạn phải nhớ đổi đơn vị trước khi điền vào công thức cuối cùng.
Quảng cáo

Phương pháp 2

Phương pháp 2 của 3:

Tìm nồng độ phần trăm hoặc phần triệu

Tải về bản PDF

1
Tìm khối lượng của chất tan theo đơn vị gram. Đo khối lượng của chất tan mà bạn sắp pha thành dung dịch. Nhớ trừ đi trọng lượng của vật đựng chất tan, bằng không kết quả sẽ không chính xác.^{[4]XNguồn nghiên cứu}
- Nếu chất tan là chất lỏng, bạn có thể cần phải tính khối lượng bằng công thức D = m/V, trong đó D là khối lượng riêng, m là khối lượng và V là thể tích của chất lỏng. Bạn có thể tra khối lượng riêng của chất lỏng hoặc trên mạng và giải phương trình để tìm khối lượng.
2
Xác định tổng khối lượng của dung dịch theo đơn vị gram. Tổng khối lượng của dung dịch là khối lượng dung môi cộng với khối lượng chất tan. Cân các khối lượng bằng cân phòng thí nghiệm hoặc đổi thể tích của dung môi sang khối lượng bằng công thức tính khối lượng riêng D = m/V. Cộng khối lượng chất tan với khối lượng dung môi để tìm thể tích cuối cùng.^{[5]XNguồn nghiên cứu}
- Ví dụ, nếu muốn tìm nồng độ của 10g bột ca cao pha với 1,2 lít nước, bạn sẽ tìm khối lượng của nước bằng công thức tính khối lượng riêng. Khối lượng riêng của nước là 1.000 g/L, như vậy ta có phương trình 1.000 g/L = m/(1,2 L). Nhân từng vế của phương trình với 1,2 L để tính khối lượng theo đơn vị gram, do đó m = (1,2 L)(1.000 g/L) = 1.200 g. Cộng thêm khối lượng của bột ca cao để có 1.210 g.
3
Chia khối lượng của chất tan cho tổng khối lượng của dung dịch. Viết phương trình nồng độ C = khối lượng chất tan/tổng khối lượng dung dịch. Thay thế giá trị của bài toán và giải phương trình để tìm nồng độ của dung dịch.^{[6]XNguồn nghiên cứu}
- Trong ví dụ trên, C = (10 g)/(1.210 g) = 0,00826.
4
Nhân kết quả với 100 nếu bạn muốn tìn nồng độ phần trăm. Nếu đề bài yêu cầu ghi nồng độ phần trăm, bạn sẽ lấy kết quả vừa tính được nhân với 100. Ghi đáp án bằng ký hiệu phần trăm.^{[7]XNguồn nghiên cứu}
- Trong ví dụ này, nồng độ phần trăm của dung dịch là (0,00826)(100) = 0,826%.
5
Nhân nồng độ với 1.000.000 để tìm nồng độ phần triệu. Sử dụng nồng độ tìm được nhân với 1.000.000 hoặc 10.⁶. Kết quả sẽ là số phần triệu của chất tan. Ghi đáp án với đơn vị phần triệu (ppm).^{[8]XNguồn nghiên cứu}
- Trong ví dụ trên, ppm = (0,00826)(1.000.000) = 8.260 ppm.
Lời khuyên: Đơn vị phần triệu thường được sử dụng cho nồng độ rất thấp vì nó dễ viết và dễ hiểu hơn đơn vị phần trăm.
Quảng cáo

Phương pháp 3

Phương pháp 3 của 3:

Tính nồng độ mol

Tải về bản PDF

1
Cộng các khối lượng nguyên tử trong chất tan để tìm khối lượng mol. Xem xét các nguyên tố trong công thức hóa học của chất tan bạn đang sử dụng. Liệt kê khối lượng nguyên tử của từng nguyên tố trong chất tan, vì khối lượng nguyên tử và khối lượng mol là như nhau. Ghi con số cuối cùng bằng đơn vị g/mol.^{[9]XNguồn nghiên cứu}
- Ví dụ, nếu chất tan của bạn là kali hydroxide (KOH), bạn sẽ tìm khối lượng nguyên tử của kali, ô xy và hydro để cộng lại với nhau. Trong trường hợp này, khối lượng mol là = 39 +16 + 1 = 56 g/mol.
- Nồng độ mol chủ yếu được dùng khi bạn biết thành phần hóa học của chất tan đang sử dụng.
2
Chia khối lượng của chất tan cho khối lượng nguyên tử để tìm số mol. Tìm khối lượng của chất tan đang sử dụng bằng cân phòng thí nghiệm nếu cần thiết. Đừng quên trừ đi trọng lượng của vật đựng để có kết quả chính xác. Chia khối lượng tìm được cho khối lượng mol để tìm số mol của chất tan đang sử dụng. Ghi đáp án với đơn vị “mol.”^{[10]XNguồn nghiên cứu}
- Ví dụ, nếu muốn tìm số mol trong 25g kali hydroxide (KOH), phương trình ở đây sẽ là = (25 g)/(56 g/mol) = 0,45 mol.
- Đổi khối lượng chất tan sang đơn vị gram nếu nó không được tính bằng gram.
- Số mol được dùng để biểu thị số nguyên tử trong dung dịch.
3
Đổi thể tích của dung dịch sang lít. Tìm thể tích của dung môi trước khi pha chất thêm chất tan. Dùng lọ hoặc ống chia vạch để tìm số đo thể tích nếu trong dữ kiện không có. Nếu số đo được tính bằng đơn vị mm, bạn cần chia cho 1.000 để đổi thành lít.^{[11]XNguồn nghiên cứu}
- Trong ví dụ này, nếu dùng 400 mL nước, bạn phải chia cho 1.000 để đổi thành 0,4 L.
- Bỏ qua bước này nếu thể tích dung môi đã được ghi bằng đơn vị lít.
Lời khuyên: Bạn không cần phải cộng thể tích của chất tan vì thường thì nó không đáng kể. Nếu có sự thay đổi rõ rệt về thể tích sau khi hòa chất tan với dung môi, bạn sẽ sử dụng tổng thể tích.
4
Chia số mol của chất tan cho thể tích dung dịch tính bằng lít. Viết phương trình nồng độ mol M = mol/V, trong đó mol là số mol của chất tan và V là thể tích của dung môi. Giải phương trình và ghi đáp án M.^{[12]XNguồn nghiên cứu}
- Trong ví dụ này, M = (0,45 mol)/(0,4 L) = 1,125 M.
Quảng cáo

Lời khuyên

Trong phòng thí nghiệm, nếu không biết có bao nhiêu chất tan đã cho vào dung dịch, bạn có thể thực hiện phép thử chuẩn độ bằng các hóa chất phản ứng khác. Bạn cần phải học cách cân bằng phương trình hóa học với phép tỷ lượng.