Warum c1 · V1 = c2 · V2 gilt
Die Molarität oder Stoffmengenkonzentration c gibt an, wie viel Mol eines Stoffs in einem Liter Lösung gelöst sind. Eine 1-molare Natronlauge enthält also ein Mol Natriumhydroxid je Liter. Verdünnt man eine Lösung, kommt nur Lösungsmittel hinzu. Die Menge des gelösten Stoffs bleibt gleich, sie verteilt sich lediglich auf ein größeres Volumen.
Weil die Stoffmenge n = c × V vorher und nachher identisch ist, gilt c1 × V1 = c2 × V2. Aus drei bekannten Größen lässt sich die vierte berechnen. Am häufigsten wird gefragt, wie viel Stammlösung man abmessen muss, um eine bestimmte Menge einer verdünnten Gebrauchslösung herzustellen.
Die Einheiten müssen nur zueinander passen. Werden beide Volumina in Millilitern angegeben, kommt auch das Ergebnis in Millilitern heraus. Der Rechner nutzt mol/l für Konzentrationen und ml für Volumina, weil das im Labor üblich ist. Für Massenkonzentrationen in g/l oder Prozent funktioniert die Gleichung genauso, solange beide Seiten dieselbe Einheit haben.
So setzen Sie die Verdünnung im Labor um
Messen Sie die Stammlösung mit einer Vollpipette oder Messpipette ab und geben Sie sie in einen Messkolben mit dem gewünschten Endvolumen. Füllen Sie dann mit Lösungsmittel bis zur Ringmarke auf und mischen Sie gründlich. Das berechnete Lösungsmittelvolumen ist nur ein Richtwert, denn manche Mischungen ändern ihr Volumen beim Vermischen.
Bei konzentrierten Säuren gilt eine feste Reihenfolge: Erst das Wasser, dann die Säure, niemals umgekehrt. Beim Verdünnen von Schwefelsäure wird viel Wärme frei, die Wasser schlagartig verdampfen lassen kann. Tragen Sie Schutzbrille und Handschuhe und beachten Sie die Sicherheitsdatenblätter. Der Rechner ersetzt keine Unterweisung im Umgang mit Gefahrstoffen.
Für sehr starke Verdünnungen wie 1 : 1000 ist eine Verdünnungsreihe genauer als ein einzelner Schritt. Zwei Verdünnungen um den Faktor 10 und 100 vermeiden das Abmessen winziger Volumina, bei denen Pipettierfehler stark ins Gewicht fallen. Rechnen Sie jeden Schritt einzeln und verwenden Sie das Ergebnis als neue Stammlösung.
Wenn Sie eine Lösung erst aus einem Feststoff ansetzen, hilft das Feld für die molare Masse. Es zeigt, wie viel Gramm Substanz in der fertigen Lösung enthalten sind. Daraus ergibt sich die Einwaage, wenn Sie die Lösung direkt statt aus einer Stammlösung herstellen. Für die reine Umrechnung von Gramm in Mol eignet sich der Stoffmenge-Rechner.
Tipps und typische Fehler
Genau verdünnen.
- Messkolben: Auffüllen.
- Säure: Ins Wasser.
- Reihe: Bei 1 : 1000.
- Mischen: Gründlich.
Weitere Rechner: Mathe & Formeln
Häufige Fragen
Wie viel Stammlösung brauche ich für eine Verdünnung?
V1 = c2 × V2 ÷ c1. Für 500 ml mit 0,1 mol/l aus einer 1-molaren Lösung sind das 50 ml.
Was ist der Verdünnungsfaktor?
Das Verhältnis von Ausgangs- zu Endkonzentration. Ein Faktor 10 bedeutet, dass die Lösung auf ein Zehntel verdünnt wurde.
Warum fülle ich auf das Endvolumen auf, statt Wasser abzumessen?
Weil sich Volumina beim Mischen nicht immer genau addieren. Das Auffüllen im Messkolben garantiert die berechnete Konzentration.
Was bedeutet 1:10 verdünnen?
Ein Teil Stammlösung wird auf zehn Teile Gesamtvolumen aufgefüllt, die Konzentration sinkt auf ein Zehntel.
Ist Molarität dasselbe wie Stoffmengenkonzentration?
Ja, beides bezeichnet die Stoffmenge je Liter Lösung in mol/l.
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