Hier kannst Du unbekannte Konzentrationen oder Volumina bei zwei verschiedenen Lösungen berechnen. Lösung 1 mit Konzentratino c1 und Volumen V1 wird mit Lösung 2 mit Konzentration c2 und Volumen V2 verglichen. Du kannst eine der vier Größen (c1, V1, c2, V2) berechnen, wenn die anderen drei bekannt sind.Das geht sowohl für Massenkonzentrationen (g/L) als auch für Stoffmengenkonzentrationen (mol/L).
Konzentrationen geben an, wie viel eines Stoffes in einem bestimmten Volumen einer Lösung enthalten ist. Die Massenkonzentration wird in Gramm pro Liter (g/L) angegeben, während die Stoffmengenkonzentration in Mol pro Liter (mol/L) gemessen wird. Diese Werte sind entscheidend für die Vorbereitung von Lösungen und die Durchführung chemischer Reaktionen.
Die grundlegende Gleichung beim Verdünnen bzw. Mischen lautet:
$$c_1 \cdot V_1 = c_2 \cdot V_2$$
c₁ = AusgangskonzentrationV₁ = Volumen der entnommenen Ausgangslösungc₂ = gewünschte ZielkonzentrationV₂ = Endvolumen der verdünnten LösungDie Gleichung drückt aus, dass die Stoffmenge der gelösten Substanz vor und nach der Verdünnung gleich bleibt.
Häufig möchte man zwischen molaren Konzentrationen (in mol/L) und Massenkonzentrationen (in g/L) wechseln. Die Zusammenhänge sind:
Definitionen:
cmol = n / V (mol/L)cm = m / V (g/L)Mit der molaren Masse M gilt:
$$c_m = c_{\text{mol}} \cdot M$$
$$c_{\text{mol}} = \dfrac{c_m}{M}$$
Wichtig: Achte bei M auf die Einheit g/mol, damit die Umrechnung von mol/L zu g/L korrekt ist.
Eine Stammlösung mit 1 mol/L NaCl soll eine Ziel-Massenkonzentration von 10 g/L erhalten.
Molmasse von NaCl: M = 58,44 g/mol
Zuerst: Ziel in mol/L umrechnen:
$$c_{\mathrm{mol}} = \frac{10\ \frac{\mathrm{g}}{\mathrm{L}}}{58.44\ \frac{\mathrm{g}}{\mathrm{mol}}} \approx 0.171\ \frac{\mathrm{mol}}{\mathrm{L}}$$
Verdünnungsformel anwenden (für V2 = 0,100 L = 100 mL):
$$1\cdot V_1 = 0{,}171\cdot 0{,}100\ \Rightarrow\ V_1 \approx 0{,}0171\ L = 17{,}1\ mL$$