C1V1 = C2V2 Rechner: Verdünnung, Konzentration oder Volumen
Lösen Sie eine Verdünnung nach dem fehlenden Wert auf: 50 mL einer Stammlösung mit 2 mol/L, verdünnt auf 0,5 mol/L, ergeben 200 mL, also eine vierfache Verdünnung. Geben Sie drei der vier Größen ein und erhalten Sie die vierte. Kostenlos in Ihrem Browser.
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Rechenbeispiel
- Anfangs
- 2
- Anfangs
- 50
- End
- 0,5
- Anfangskonzentration
- 2
- Anfangsvolumen
- 50
- Endkonzentration
- 0,5
- V2
- 200
Ein C1V1 = C2V2 Rechner stellt die klassische Verdünnungsgleichung so um, dass Sie die Konzentration oder das Volumen berechnen können, die bzw. das Sie noch nicht kennen. Geben Sie genau drei der vier Größen ein: Anfangskonzentration C1, Anfangsvolumen V1, Endkonzentration C2 und Endvolumen V2; lassen Sie die Unbekannte leer, und das Werkzeug liefert diesen Wert zusammen mit den Produktprüfungen C1 mal V1 und C2 mal V2, optionalen Verdünnungsfaktoren, einer kurzen Formel und der schrittweisen Substitution, die Sie in Laborhefte, Hausaufgaben oder Unit-Tests kopieren können. Alle Größen müssen streng positiv sein, damit das Verdünnungsmodell beim Übergang von einer Stammlösung zu einer Arbeitslösung physikalisch sinnvoll bleibt. Die Konzentrationseinheiten von C1 und C2 müssen übereinstimmen, ebenso die Volumeneinheiten von V1 und V2; der Löser wandelt weder Molarität in Prozent noch Milliliter in Liter um.
Was die Verdünnungsgleichung C1V1 = C2V2 bedeutet
Die Verdünnungsgleichung besagt, dass die Stoffmenge erhalten bleibt, wenn Lösungsmittel hinzugefügt wird, ohne gelösten Stoff zu entfernen: Das Produkt aus Konzentration der Stammlösung und Aliquotvolumen ist gleich dem Produkt aus Endkonzentration und Endgesamtvolumen, kompakt geschrieben als C1 mal V1 gleich C2 mal V2. Die einführende allgemeine Chemie, die analytische Vorbereitung und klinische Laborprotokolle nutzen diese Identität täglich, wenn eine konzentrierte Stammlösung auf eine Arbeitskonzentration für Titration, Spektralphotometrie, Zellkulturmedien oder Assay-Standards verdünnt werden muss.
Genau drei der vier Größen müssen bekannt sein, damit die vierte eindeutig bestimmt ist; alle vier oder weniger als drei anzugeben ist ein Validierungsfehler, kein stiller Konsistenzrest und keine Ausgleichsrechnung nach der Methode der kleinsten Quadrate. Die Konzentrationen C1 und C2 müssen dieselbe Einheit teilen — beide molar, beide Massenprozent, beide Teile pro Million —, denn die Gleichung kürzt Konzentrationseinheiten nur, wenn sie übereinstimmen. Ebenso müssen die Volumina V1 und V2 eine Volumeneinheit teilen, ob Milliliter, Liter oder Mikroliter.
Das Modell setzt ideale Volumenadditivität sowie keine Fällung oder Verdunstung des gelösten Stoffs voraus; das Verdünnen dichter Säuren und temperaturabhängige Dichtekorrekturen liegen außerhalb dieses Rechners. Der Prüfpfad berechnet den umgestellten Ausdruck mit derselben festen Rundung neu, die für die veröffentlichten Felder gilt, sodass eine erfolgreiche Antwort stets Schritte enthält, die Sie in Tests, Laborberichten oder Chemiearbeitsblättern prüfen können.
Praktische Tipps, Grenzen und verwandte Chemiesuchen
Halten Sie Stamm- und Arbeitskonzentrationen in derselben Einheitenfamilie, bevor Sie das Werkzeug aufrufen, und rechnen Sie Milliliter nur dann in Liter um, wenn beide Volumina derselben von Ihnen gewählten Konvention folgen. Halten Sie die Eingaben innerhalb des veröffentlichten Absolutbereichs, damit Produkte wie C1 mal V1 nicht in ein nicht endliches Ergebnis überlaufen können, das der Löser ablehnen muss. Wenn Sie den Client kontrollieren, senden Sie bevorzugt Zahlen statt vorformatierter Zeichenketten; Zahlen als Zeichenketten werden nur akzeptiert, wenn sie einem strengen endlichen Zahlenmuster entsprechen.
Wählen Sie diese Fähigkeit, wenn Sie bereits drei konsistente Verdünnungsgrößen haben und nur die vierte unter Stofferhaltung benötigen; wenn sich Volumina beim Mischen starker Säuren mit Wasser zusammenziehen, wenden Sie Dichtetabellen an, nachdem Sie die ideale C1V1 = C2V2-Schätzung haben.
Anwendungsfälle
Herstellung der Arbeitslösung aus der Stammlösung
Labortechniker geben Stammkonzentration, gewünschte Endkonzentration und Endvolumen ein, um das Aliquotvolumen V1 des Konzentrats zu erhalten, das in den Messkolben pipettiert wird.
Kontrolle von Chemiehausaufgaben mit C1V1 = C2V2
Studierende lassen eine der Größen C1, V1, C2 oder V2 aus Lehrbuch-Verdünnungsaufgaben weg und vergleichen handschriftliche Antworten mit einem deterministischen Ergebnis vor der Abgabe.
Unit-Tests für Verdünnungslöser
Erzeugen Sie bekannte korrekte Umstellungen für jede Unbekannte sowie absichtliche Null-Teiler-Ablehnungen als Erwartungswerte für Coding-Katas in Chemiewerkzeugen.
Häufige Fragen
Was ist die Verdünnungsgleichung C1V1 = C2V2?
Sie besagt, dass die Stoffmenge beim Verdünnen einer Stammlösung erhalten bleibt: Anfangskonzentration mal Anfangsvolumen ist gleich Endkonzentration mal Endvolumen. Stellen Sie nach jeder beliebigen Unbekannten um, wenn die anderen drei bekannt sind.
Müssen C1 und C2 dieselben Einheiten haben?
Ja. Beide Konzentrationen müssen dieselbe Einheit verwenden (beide M, beide %, beide ppm usw.). Ebenso müssen V1 und V2 eine Volumeneinheit teilen.
Kann ich alle vier Werte angeben, um die Konsistenz zu prüfen?
Nein. Geben Sie genau drei an und lassen Sie die Unbekannte weg. Die Konsistenzprüfung von vier bekannten Werten liegt außerhalb dieses Rechners.
Wie viel Stammlösung brauche ich für eine Verdünnung?
Lassen Sie das Volumen der Stammlösung leer und geben Sie deren Konzentration, die Zielkonzentration und das Endvolumen ein. Für 200 mL mit 0,5 mol/L aus einer Stammlösung mit 2 mol/L brauchen Sie 50 mL, aufgefüllt auf 200 mL.
Berücksichtigt der Rechner die Volumenkontraktion beim Verdünnen starker Säuren?
Nein. Er geht von idealer Volumenadditivität aus, ohne Ausfällung oder Verdunstung. Bei dichten Säuren wenden Sie Dichtetabellen an, nachdem Sie den idealen Wert berechnet haben.
Verwandte Tools
Für Entwickler — API-Zugang
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Endpunkt
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Aufruf aus Ihrem Stack
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-d '{"c1":2,"C1":-1000000000000}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/c1v1-c2v2", {
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const { task_id } = await res.json();import os, requests
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json={
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},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/c1v1-c2v2", false, stream_context_create([
"http" => [
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"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
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]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"c1":2,"C1":-1000000000000}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/c1v1-c2v2", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Beispiel-Anfrage
{
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}Beispiel-Antwort
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.c1v1_c2v2",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}Die API arbeitet asynchron: Sie erhalten sofort eine task_id. Polling ist mit 1 Anfrage pro Sekunde erlaubt.
Preis
Der Preis steht auf der Seite – keine Tokens, keine Credits. Fehlgeschlagene Aufgaben werden nicht berechnet.
Limits
max_abs | 1000000000000 |
Fehler
| HTTP | Code | Bedeutung |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Der API-Schlüssel fehlt oder ist ungültig – prüfen Sie den Authorization-Header (Bearer). |
402 | insufficient_balance | Ihr Guthaben reicht für diese Aufgabe nicht aus – Aufladungen verfallen nicht. |
404 | unknown_type | Unbekannter Aufgabentyp – prüfen Sie das Feld „type“ gegen den Katalog. |
429 | rate_limited | Zu viele Anfragen – warten Sie kurz; Polling ist mit 1 Anfrage pro Sekunde erlaubt. |
Technische Hinweise
Würde ein Umstellen eine Division durch null erfordern — etwa beim Lösen nach C1 mit V1 gleich null oder nach V2 mit C2 gleich null —, gibt die API einen klaren invalid_input-Fehler zurück, statt ein Unendlich zu erfinden.
Was die Verdünnungsgleichung C1V1 = C2V2 bedeutet
Lehrenden und automatischen Bewertungssystemen ist die Ablehnung des Null-Teilers ebenso wichtig wie der Erfolgspfad: Ein Lernender, der beim Lösen nach dem Endvolumen die Endkonzentration auf null setzt, sollte eine explizite invalid_input-Meldung sehen statt einer nicht endlichen Zahl.
So rufen Sie die API auf und was zurückkommt
Senden Sie einen JSON-Body mit genau drei der vier ausgefüllten Felder: c1 (Aliasse C1, initial_concentration, stock_concentration und conc1), v1 (Aliasse V1, initial_volume, stock_volume und vol1), c2 (Aliasse C2, final_concentration, diluted_concentration und conc2) und v2 (Aliasse V2, final_volume, diluted_volume und vol2). Die Absolutwerte müssen innerhalb der veröffentlichten Grenze von einer Billion bleiben, damit Zwischenprodukte in IEEE-Doppelpräzision sowohl auf dem Worker als auch im Browser endlich bleiben. Jede angegebene Größe muss streng positiv sein; null und negative Werte werden abgelehnt, und wenn das Umstellen der Unbekannten durch einen Null- oder Fast-Null-Teiler dividieren würde, schlägt das Werkzeug mit invalid_input fehl und nennt dieses Feld. Im Erfolgsfall spiegelt die Antwort die gerundeten c1, v1, c2 und v2, gibt sie als initial_concentration, initial_volume, final_concentration und final_volume wieder, setzt solved_for und unknown auf den Schlüssel der weggelassenen Variablen, formula und rearrange auf die verwendete algebraische Form, equation auf eine ausgefüllte C1·V1 = C2·V2-Zeichenkette, product_c1v1 und product_c2v2 auf die beiden Seiten nach der Rundung, dilution_factor auf C1 durch C2 und dilution_factor_volume auf V2 durch V1, sofern definiert, message auf eine kurze Zusammenfassung und steps auf ein geordnetes Array von Substitutionszeilen. Eine fehlgeschlagene Validierung — falsche Feldanzahl, fehlende Zahlen, nicht endliche Werte, Werte außerhalb der absoluten Grenzen, nicht positive Größen oder ein Null-Teiler — gibt invalid_input zurück und wird niemals berechnet. Der Preis ist eine Pauschale von $0.002 pro erfolgreicher Anfrage mit einem Stückposten und marginalem Stückpreis null.
Praktische Tipps, Grenzen und verwandte Chemiesuchen
Kombinieren Sie im Unterricht Beispiele: Lassen Sie das Endvolumen weg bei C1 gleich zwei molar, V1 gleich fünfzig Millilitern und C2 gleich 0.5 molar, um zweihundert Milliliter verdünnter Lösung zu erhalten; lassen Sie das Anfangsvolumen bei denselben Konzentrationen und bekanntem Endvolumen weg, um das Pipetten-Aliquot zu üben; lassen Sie C2 oder C1 weg, um die übliche Verdünnungsrichtung umzukehren; und senden Sie absichtlich einen Null-Teiler wie c2 gleich null beim Lösen nach v2, um den harten invalid_input-Pfad zu zeigen. Diese Seite richtet sich an Personen, die einen C1V1 = C2V2 Rechner, einen Löser der Verdünnungsgleichung oder Online-Hilfe bei Konzentrations-Volumen-Hausaufgaben suchen; sie ist weder ein Planer mehrstufiger Reihenverdünnungen noch ein Molaritäts-aus-Masse-Umrechner noch ein dichtebewusstes volumetrisches Korrekturwerkzeug. Fehlgeschlagene Aufgaben, die invalid_input zurückgeben, verbrauchen kein Prepaid-Guthaben, was explorative Skripte günstig hält, wenn Lernende absichtlich Null-Teiler senden. Hin- und Rückprüfungen sind einfach: Rechnen Sie den umgestellten Ausdruck per Hand nach und bestätigen Sie, dass er innerhalb derselben Zwölf-Dezimalstellen-Rundung der veröffentlichten Unbekannten entspricht, und bestätigen Sie, dass product_c1v1 und product_c2v2 für einen vollständig konsistenten gerundeten Zustand übereinstimmen, nachdem Sie eine der Variablen C1, V1, C2 oder V2 gelöst haben.
Technische Fragen
Was passiert, wenn ein Teiler null ist?
Der Löser gibt invalid_input zurück. Zum Beispiel ist das Lösen nach C1 mit V1 = 0 oder nach V2 mit C2 = 0 eine Division durch null und wird nie berechnet.
Ist der C1V1 = C2V2 Rechner kostenlos?
Das Browser-Werkzeug ist kostenlos und läuft lokal. API-Aufrufe nutzen Prepaid-KIT-Guthaben zu $0.002 pro erfolgreicher Anfrage; fehlgeschlagene Aufgaben werden nie berechnet.