Máy tính pha trộn dung dịch online (quy tắc đường chéo, pha loãng)
Máy tính pha trộn dung dịch online theo quy tắc đường chéo — phương pháp nhanh để tính tỉ lệ V1:V2 khi trộn 2 dung dịch cùng chất tan, hoặc tính lượng cần pha loãng. Hỗ trợ học sinh THPT, sinh viên hoá phân tích.
Công thức & ví dụ
Quy tắc đường chéo (đại số đơn giản):
Trộn V1 ml dd nồng độ C1 với V2 ml dd nồng độ C2 → dd nồng độ Cₓ:
V1 / V2 = (C2 − Cₓ) / (Cₓ − C1)
Áp dụng với C1 < Cₓ < C2.
Sơ đồ đường chéo:
C1 (C2 − Cₓ)
Cₓ
C2 (Cₓ − C1)
V1:V2 = (C2 − Cₓ) : (Cₓ − C1)
Ví dụ 1: Trộn HCl 5% với HCl 20% để được HCl 10%.
V1(5%) : V2(20%) = (20−10) : (10−5) = 10 : 5 = 2 : 1
Vậy cần 2 phần dd 5% + 1 phần dd 20% để được dd 10%.
Ví dụ 2 — pha loãng: Pha 100 ml HCl 10% từ HCl 36%.
Coi nước là dd 0%. V1(0%) : V2(36%) = (36−10) : (10−0) = 26 : 10 = 13 : 5.
Vậy V2 = 100 × 5/18 ≈ 27.8 ml HCl 36%, V1 = 100 × 13/18 ≈ 72.2 ml nước.
Hướng dẫn sử dụng
- Chọn 1 trong 3 chế độ:
- Tỉ lệ V1:V2: cho C1, C2, Cₓ (cần đạt) → tính tỉ lệ
- V cụ thể từ V tổng: cho C1, C2, Cₓ, V tổng → tính V1, V2
- Pha loãng: thêm nước (C=0) vào dd nồng độ cao để đạt Cₓ
- Nhập các nồng độ (C%, CM, hoặc mol).
- Nhấn “Tính”. Kết quả: tỉ lệ V1/V2 + thể tích cụ thể.
Mẹo: Quy tắc đường chéo chỉ áp dụng khi trộn 2 dung dịch CÙNG chất tan. Trộn dd khác chất tan (vd NaOH + HCl) phải tính theo phản ứng trung hoà bình thường.
Câu hỏi thường gặp
Tại sao luôn cho acid vào nước, không ngược lại?
Vì quá trình hoà tan acid đặc (H2SO4, HNO3) vào nước toả nhiệt RẤT mạnh. Nếu cho NƯỚC vào ACID, nước nhẹ nổi trên mặt acid, nhiệt sinh ra tập trung làm nước sôi cục bộ → bắn acid văng ra. Cho ACID từ từ vào NƯỚC: acid lắng xuống, nhiệt phân tán đều, an toàn.
Pha loãng có làm thay đổi mol chất tan không?
Không. Khi thêm nước, mol chất tan giữ nguyên — chỉ thể tích tăng, do đó nồng độ giảm. Đây là cơ sở của định luật bảo toàn chất khi pha loãng: C1·V1 = C2·V2.
Quy tắc đường chéo có áp dụng cho khối lượng riêng không?
Có. Trộn 2 dd có d1 và d2 để được d cần thiết: V1/V2 = (d2 − d)/(d − d1). Hoặc trộn theo khối lượng: m1/m2 = (C2 − C)/(C − C1). Bản chất là quy tắc Lever (đòn bẩy) của vật lý.
Khi nào không dùng quy tắc đường chéo được?
Khi trộn 2 chất KHÁC NHAU phản ứng với nhau (NaOH + HCl). Hoặc khi có thay đổi thể tích do hoà tan (rất hiếm với dd loãng). Hoặc khi nồng độ tính theo molality (mol/kg dung môi) thay vì molarity.
