Av Riti Gupta
Uppdaterad 24 mars 2022

Totojang/iStock/GettyImages

I en laboratoriemiljö kan lösningskoncentrationen uttryckas på flera sätt. De vanligaste uttrycken är:

• Molaritet (M):mol löst ämne per liter lösning (mol/L)
• Vikt-för-volym (vikt/volym):gram löst ämne per milliliter lösning (g/ml)
• Vikt-för-vikt (vikt/vikt):gram löst ämne per gram lösning (g/g)
• Volym-för-volym (volym/volym):milliliter löst ämne per milliliter lösning (ml/ml)

Den här artikeln fokuserar på beteckningen w/v, som är särskilt användbar när ett torrt löst ämne vägs och löses i ett flytande lösningsmedel.

Varför använda W/V?

W/v är att föredra när du direkt kan mäta massan av ett fast reagens. Till exempel, om du väger 5 g KCl och löser den i vatten till en slutlig volym på 100 ml, har du en 5 % vikt/volym KCl-lösning. Koncentrationen är helt enkelt massan av löst ämne dividerat med lösningens totala volym, uttryckt i procent.

Beräkningen är:\(\mathrm{w/v\% =\frac{\text{massa av löst ämne i g}}{\text{lösningsvolym i ml}} \x 100\%}\)

Förbereda lösningar med en mål-W/V-koncentration

Anta att du behöver 100 ml av en 17 % w/v natriumazidlösning. Använd formeln ovan:\(\mathrm{17\% =\frac{\text{massa av NaN}_3\text{ in g}}{100\text{ mL}} \times 100\%}\)

Lösning ger en erforderlig massa på 17 g natriumazid. Väg denna mängd och späd med vatten för att nå 100 ml.

Omvänt, om du redan har en lösning som innehåller 45g magnesiumacetat i en total volym av 245mL, är vikt/volymkoncentrationen:\(\mathrm{w/v\% =\frac{45\text{ g}}{245\text{ mL}} \times 100\% =18,4\>%}\)

W/v-beräkningar undviker behovet av att bestämma mullvad, vilket gör dem enkla och effektiva för rutinförberedelser.

Konvertera W/V till Molaritet

När en w/v-koncentration ges och molaritet krävs, följ dessa steg. Antag en 21% vikt/volym NaCl-lösning.

Bestäm först massan av NaCl i 100mL:\(\mathrm{21\% =\frac{\text{massa av NaCl i g}}{100\text{ mL}} \times 100\%} \\Högerpil \text{massa av NaCl} =21\text{ g}\)

Omvandla gram till mol genom att använda molmassan av NaCl (58,44 g/mol):\(\mathrm{\frac{21\text{ g NaCl}}{58,44\text{ g/mol}} =0,36\text{ mol NaCl}}\)

Beräkna slutligen molariteten genom att dividera mol med lösningsvolymen i liter (0,1L):\(\mathrm{\frac{0,36\text{ mol}}{0,1\text{ L}} =3,6\text{ M NaCl}}\)

Således motsvarar en 21% vikt/volym NaCl-lösning en 3,6M lösning.

Genom att behärska w/v-beräkningar och omvandlingar kan du med säkerhet förbereda exakta lösningar och översätta koncentrationer över olika enheter.