在線摩爾濃度與稀釋計算器

支援溶液質量、體積與摩爾濃度雙向互換推導,內建母液稀釋 (C₁V₁ = C₂V₂) 高精度換算

常用試劑摩爾質量 (MW) 快速填入:
g/mol
計算得出之摩爾濃度 (C)
0.1mol/L (M)
0.100000 mol/L (M)
計算公式與代入:
5.844 g ÷ (58.44 g/mol × 1 L)
= 0.1 mol/L
💡 核心定理:C = m / (MW × V)。配製時請先用少量溶劑將固體完全溶解,再定容至目標刻度線。

如何使用摩爾濃度計算器

使用本摩爾濃度計算器進行摩爾濃度換算非常簡單,只需三個步驟:

1. 選擇計算模式

根據已知條件和所求物理量,選擇「求摩爾濃度 (C)」、「求溶質質量 (m)」或「求溶液體積 (V)」;亦可切換至「溶液稀釋計算」。

2. 輸入參數數值

填入各項已知參數,支援直接點擊常用試劑(如 NaCl、NaOH、葡萄糖等)自動帶入摩爾質量 MW,並靈活切換 mL/L、g/mg 單位。

3. 即時獲取結果

系統實時精確計算並展示目標結果,同時提供清晰的分步代入計算過程與加水量提示。

摩爾濃度與化學計量基礎知識

摩爾濃度 (Molarity)

表示單位體積溶液中所含溶質的物質的量。常用符號為 C 或 M,國際標準單位為 mol/L。1 M 表示每升溶液中含有 1 摩爾溶質。

物質的量 (Mole)

衡量微觀粒子數量的基本物理量,單位為 mol。1 mol 物質包含約 6.022 × 10²³ 個微觀粒子(阿伏伽德羅常數 N_A)。

摩爾質量 (Molar Mass)

1 mol 物質所具有的質量,單位為 g/mol。數值上等於該物質的相對原子質量或相對分子質量(Formula Weight)。

摩爾濃度核心計算與稀釋公式

C = m / (MW × V)     或者     C = n / V

物理量符號含義說明:

  • • C:摩爾濃度 (mol/L 或 M)
  • • m:溶質天平稱量質量 (g)
  • • MW:溶質摩爾質量 (g/mol)
  • • V:溶液總體積 (L)
  • • n:溶質物質的量 (mol),即 n = m / MW

儲備母液稀釋公式:

C₁ × V₁ = C₂ × V₂

在稀釋過程中,溶質的總摩爾量保持不變。由此可推導:所需母液體積 V₁ = (C₂ × V₂) ÷ C₁,需添加的水量約為 V₂ - V₁。

常見問題 (FAQ)

1. 什麼是摩爾濃度 (Molarity)?
摩爾濃度(又稱物質的量濃度,符號為 C 或 M)是指單位體積溶液中所含溶質的物質的量。國際標準單位為 mol/L(摩爾每升),常用縮寫符號為 M。例如 1 M NaCl 溶液代表每升溶液中溶解了 1 摩爾(58.44克)的氯化鈉。
2. 摩爾濃度 (Molarity) 與質量摩爾濃度 (Molality) 有什麼區別?
摩爾濃度 (M) 是以「每升溶液」為基準,受溫度和溶液體積膨脹收縮影響;而質量摩爾濃度 (m) 是以「每千克溶劑」為基準,不受溫度變化影響。在常溫稀水溶液中兩者數值非常接近。
3. 環境溫度會影響溶液的摩爾濃度嗎?
會的。由於液體存在熱脹冷縮特性,當環境溫度升高時溶液體積增大,單位體積內的溶質分子數相應減少,從而導致摩爾濃度略微降低。高精度分析化學實驗通常在 20℃ 恆溫校準環境下進行配製。
4. 如何在實驗室配製 1 M 的 NaCl 溶液 1 升?
第一步:精準稱量 58.44 克分析純 NaCl 固體;第二步:在燒杯中加入約 600-800 mL 去離子水並攪拌完全溶解;第三步:將溶液轉移至 1000 mL 容量瓶中;第四步:加水定容至刻度線並反覆顛倒搖勻。
5. 溶液稀釋公式 C1V1 = C2V2 的適用條件是什麼?
該公式適用於在稀釋或濃縮過程中,溶質總摩爾量保持不變的場景。注意使用時兩側的濃度單位(如均为 M)和體積單位(如均为 mL)必須嚴格保持一致。
6. 為什麼化學和生物實驗中普遍優先使用摩爾濃度而不是質量百分比?
因為化學反應是按照原子、分子或離子的化學計量數(個數比例)進行的,而不是按照質量比例。使用摩爾濃度可以直接通過體積計算反應物的粒子數量,極大簡化化學計量運算。
7. 如何快速查詢或獲取某化合物的摩爾質量 (MW)?
您可以直接點擊本計算器輸入框上方的常用試劑快捷按鈕(如 NaCl, NaOH, 葡萄糖等),也可以根據元素週期表將各原子量累加求和,或查閱化學試劑瓶標籤上的 Formula Weight (F.W.) / Molecular Weight (M.W.)。
8. 氣體是否也可以計算摩爾濃度?
可以。在標準狀況 (STP, 0℃, 101.325 kPa) 下,理想氣體的摩爾體積為 22.4 L/mol,其摩爾濃度約為 0.0446 mol/L。在一般狀態下,可由理想氣體狀態方程 PV = nRT 推導得出 C = n/V = P/(RT)。