Door Riti Gupta
Bijgewerkt op 24 maart 2022

Totojang/iStock/GettyImages

In een laboratoriumomgeving kan het uitdrukken van de oplossingsconcentratie op verschillende manieren worden gedaan. De meest voorkomende uitdrukkingen zijn:

• Molariteit (M):mol opgeloste stof per liter oplossing (mol/L)
• Gewicht per volume (w/v):gram opgeloste stof per milliliter oplossing (g/ml)
• Gewicht per gewicht (w/w):gram opgeloste stof per gram oplossing (g/g)
• Volume per volume (v/v):milliliter opgeloste stof per milliliter oplossing (ml/ml)

Dit artikel concentreert zich op de w/v-aanduiding, die vooral handig is wanneer een droge opgeloste stof wordt afgewogen en opgelost in een vloeibaar oplosmiddel.

Waarom W/V gebruiken?

W/v heeft de voorkeur als u de massa van een vast reagens rechtstreeks kunt meten. Als u bijvoorbeeld 5 g KCl afweegt en dit in water oplost tot een eindvolume van 100 ml, heeft u een KCl-oplossing van 5% w/v. De concentratie is eenvoudigweg de massa van de opgeloste stof gedeeld door het totale volume van de oplossing, uitgedrukt als percentage.

De berekening is:\(\mathrm{w/v\% =\frac{\text{massa van de opgeloste stof in g}}{\text{volume van de oplossing in ml}} \times 100\%}\)

Oplossingen voorbereiden met een beoogde W/V-concentratie

Stel dat u 100 ml van een 17% w/v natriumazide-oplossing nodig heeft. Gebruik de bovenstaande formule:\(\mathrm{17\% =\frac{\text{massa van NaN}_3\text{ in g}}{100\text{ ml}} \times 100\%}\)

Oplossen levert een vereiste massa op van 17 g natriumazide. Weeg deze hoeveelheid en verdun met water tot 100 ml.

Omgekeerd, als u al een oplossing heeft die 45 g magnesiumacetaat bevat in een totaal volume van 245 ml, is de w/v-concentratie:\(\mathrm{w/v\% =\frac{45\text{ g}}{245\text{ ml}} \times 100\% =18,4\%}\)

W/v-berekeningen vermijden de noodzaak om moedervlekken te bepalen, waardoor ze eenvoudig en efficiënt zijn voor routinematige voorbereidingen.

W/V omzetten naar molariteit

Wanneer een w/v-concentratie is opgegeven en molariteit vereist is, volgt u deze stappen. Ga uit van een 21% w/v NaCl-oplossing.

Bepaal eerst de massa van NaCl in 100 ml:\(\mathrm{21\% =\frac{\text{massa van NaCl in g}}{100\text{ ml}} \times 100\%} \\Pijl naar rechts \text{massa van NaCl} =21\text{ g}\)

Converteer gram naar mol met behulp van de molaire massa van NaCl (58,44 g/mol):\(\mathrm{\frac{21\text{ g NaCl}}{58,44\text{ g/mol}} =0,36\text{ mol NaCl}}\)

Bereken ten slotte de molariteit door het aantal mol te delen door het volume van de oplossing in liters (0,1 l):\(\mathrm{\frac{0,36\text{ mol}}{0,1\text{ L}} =3,6\text{ M NaCl}}\)

Een 21% w/v NaCl-oplossing komt dus overeen met een 3,6M oplossing.

Door de w/v-berekeningen en conversies onder de knie te krijgen, kunt u vol vertrouwen nauwkeurige oplossingen voorbereiden en concentraties over verschillende eenheden vertalen.