Sama ada anda menyediakan larutan garam untuk bilasan di makmal pengajaran atau mencairkan konsentrat alkohol pembersih, kalkulator larutan peratusan menukarkan nisbah jisim kepada isi padu yang rumit menjadi satu angka yang boleh disemak. Berikan mana-mana dua daripada jumlah zat terlarut, isi padu larutan dan nilai peratusan, dan ia mencari yang ketiga — tanpa algebra. Panduan ini menerangkan rumus tepat di sebalik alat ini, menyelesaikan contoh sebenar b/i (w/v), b/b (w/w) dan i/i (v/v), dan menunjukkan bila setiap jenis sebenarnya digunakan di makmal.
Kalkulator larutan peratusan: cara rumus berfungsi
Nilai peratusan jenis ini menyatakan bahagian per seratus: berapa banyak zat terlarut dalam setiap 100 unit larutan siap. Makmal bergantung pada larutan peratusan setiap hari, daripada bilasan garam yang ringkas hingga reagen pekat. Dalam setiap rumus di bawah, penyebutnya ialah jumlah isi padu atau jumlah jisim larutan siap, bukan sekadar pelarut yang ditambah. Oleh sebab setiap bahagian larutan boleh diukur mengikut berat atau isi padu, ahli kimia membezakan tiga jenis yang berasingan, dan mencampuradukkannya ialah punca paling biasa kesilapan pengiraan di makmal.
Alat ini mengendalikan ketiga-tiganya, tetapi memahami apa yang berlaku di sebalik tabir memudahkan anda mengesan apabila keputusan kelihatan salah. Rumus larutan peratusan bermuara pada satu hubungan, diulang dalam tiga cara di bawah.
Peratusan berat/isi padu: mencari % b/i (w/v)
Peratusan berat/isi padu (%b/i) — kadangkala dipanggil peratusan jisim mengikut isi padu — ialah nisbah yang paling kerap digunakan ahli kimia, kerana mudah disediakan dengan penimbang dan silinder penyukat.
$$\%\,w/v = \frac{\text{jisim zat terlarut}}{\text{isi padu larutan}} \times 100$$
Larutan 10% b/i mengandungi 10 g zat terlarut dalam setiap 100 mL larutan — bukan 100 mL pelarut, kesilapan mudah yang mengubah setiap keputusan seterusnya.
Peratusan berat/berat: mencari % b/b (w/w)
Peratusan berat/berat (%b/b), juga dipanggil peratusan mengikut jisim, membandingkan jisim zat terlarut terus dengan jumlah jisim larutan siap.
$$\%\,w/w = \frac{\text{jisim zat terlarut}}{\text{jisim larutan}} \times 100$$
Reagen komersial seperti asid hidroklorik 37% b/b dilabelkan begini kerana jisim, tidak seperti isi padu, tidak berubah dengan suhu — kelebihan sebenar apabila reagen disimpan atau dihantar.
Peratusan isi padu/isi padu: mencari % i/i (v/v)
Peratusan isi padu/isi padu (%i/i) hanya digunakan apabila kedua-dua komponen ialah cecair.
$$\%\,v/v = \frac{\text{isi padu zat terlarut}}{\text{isi padu larutan}} \times 100$$
Larutan etanol 70% i/i, misalnya, disediakan dengan menambah air kepada 70 mL cecair tulen sehingga isi padu akhir 100 mL, kerana cecair yang boleh bercampur tidak menambah isi padu secara langsung seperti dua bahagian berasingan cecair yang sama.
| Jenis peratusan | Persamaan | Apa yang diukur | Kegunaan lazim |
|---|---|---|---|
| b/i (berat/isi padu) | jisim zat terlarut ÷ isi padu larutan × 100 | berat & isi padu | garam, dekstrosa, SDS |
| b/b (berat/berat) | jisim zat terlarut ÷ jisim larutan × 100 | berat & berat | asid dan bes pekat |
| i/i (isi padu/isi padu) | isi padu zat terlarut ÷ isi padu larutan × 100 | isi padu & isi padu | larutan berasaskan alkohol |