Miscela di tre soluzioni

Quando tre soluzioni dello stesso soluto vengono versate in un unico recipiente, la concentrazione finale è la quantità totale di soluto divisa per il volume totale, assumendo volumi additivi ideali e conservazione del soluto. Per le concentrazioni C1, C2, C3 e i volumi V1, V2, V3 la forma chiusa è C_f uguale a (C1 per V1 più C2 per V2 più C3 per V3) diviso per (V1 più V2 più V3). Questa calcolatrice accetta quei sei numeri in qualsiasi coppia coerente di unità, restituisce ogni quantità intermedia, il volume combinato e la concentrazione finale, e rifiuta un volume totale nullo affinché le miscele vuote non vengano mai presentate come una concentrazione definita.

Come la miscela di tre soluzioni produce la concentrazione finale

Parta da tre soluzioni separate che condividono un soluto e la stessa unità di concentrazione, ad esempio molarità, grammi per litro o milligrammi per millilitro. Etichettile con le concentrazioni C1, C2 e C3 e i volumi V1, V2 e V3 misurati in un'unità di volume condivisa come millilitri o litri.

Sotto l'ipotesi di miscela ideale ciascuna porzione contribuisce con una quantità di soluto pari a concentrazione per volume, così la quantità uno è C1 per V1, la quantità due è C2 per V2 e la quantità tre è C3 per V3. Quando le tre porzioni vengono combinate senza reazione chimica e senza contrazione o espansione di volume oltre la semplice addizione, il soluto totale è la somma delle tre quantità e il volume totale è la somma dei tre volumi.

La concentrazione finale è quindi il soluto totale diviso per il volume totale, che si sviluppa algebricamente nella media ponderata familiare C_f uguale a (C1 V1 più C2 V2 più C3 V3) su (V1 più V2 più V3). Se un volume è zero quella soluzione non contribuisce nulla e la formula si riduce a una miscela a due flussi; se due volumi sono zero la concentrazione finale eguaglia quella del flusso non nullo rimanente. Le voci devono essere finite; NaN e Infinity vengono rifiutati.

Concentrazioni negative e volumi negativi falliscono subito perché non hanno significato fisico in questo modello di bilancio di massa. Concentrazioni e volumi possono essere zero individualmente purché il volume sommato resti positivo.

Cosa invia Lei e cosa riceve indietro

Invii sei campi obbligatori. I campi c1, c2 e c3 sono le tre concentrazioni come numeri finiti non negativi nell'unità usata dal Suo protocollo; la concentrazione finale in uscita è espressa in quella stessa unità. I campi v1, v2 e v3 sono i tre volumi come numeri finiti non negativi in un'unità di volume condivisa.

Controlli classici da manuale includono miscelare duecento millilitri di soluzione due molare con cento millilitri di mezza molare e cinquanta millilitri di stock un molare, e miscelare volumi uguali di tre concentrazioni diverse per verificare la media aritmetica. Poiché il percorso è matematica di parse pura, la latenza resta sotto il millisecondo per numeri ordinari di aula e laboratorio.

Dove compaiono le calcolatrici di miscela di tre soluzioni nel lavoro reale

I corsi di chimica generale delle scuole superiori e dell'università assegnano costantemente problemi di miscela con due o tre stock di molarità diversa versati in un matraccio; un unico oracolo affidabile che restituisce ogni quantità accanto alla concentrazione finale accelera la correzione e l'allestimento delle dimostrazioni. I laboratori analitici combinano standard di lavoro a partire da tre diluizioni intermedie e necessitano di concentrazioni teoriche esatte prima di misurare la risposta dell'analisi.

I team di processo e formulazione mescolano lotti intermedi dello stesso principio attivo a potenze diverse e vogliono un controllo trasparente di media ponderata prima di chiudere i registri di lotto. I team qualità che redigono SOP di pooling multi-flusso documentano la concentrazione finale come bilancio di massa e necessitano di risultati leggibili dalla macchina che coincidano con l'aritmetica manuale sugli stessi sei input.

Se in seguito Le servono passaggi di diluizione seriale, volume d'acqua da aggiungere per una concentrazione obiettivo, o forza ionica multi-soluto, li tratti come intenzioni di ricerca e landing separate anziché sovraccaricare questa pagina della calcolatrice di miscela di tre soluzioni.