محاسبه غلظت گرم در لیتر

ابزار دقیق تعیین غلظت جرمی (Mass Concentration) و محلول‌سازی آزمایشگاهی

g (گرم)
L (لیتر)

مقادیر جرم و حجم را وارد کنید...

غلظت گرم در لیتر چیست؟

غلظت معمولی یا غلظت جرمی (Mass Concentration) یکی از ساده‌ترین و پرکاربردترین روش‌های بیان غلظت در شیمی، داروسازی و صنایع غذایی است. این کمیت نشان می‌دهد که چه مقدار جرم از ماده حل‌شونده (بر حسب گرم) در یک حجم مشخص از محلول (بر حسب لیتر) وجود دارد. برخلاف مولاریته که بر اساس تعداد ذرات (مول) است، این مقیاس مستقیماً با وزن ماده سروکار دارد که اندازه‌گیری آن در آزمایشگاه بسیار ساده‌تر است.

فرمول محاسبه

رابطه ریاضی این غلظت بسیار ساده است: تقسیم جرم ماده حل‌شونده بر حجم نهایی محلول.

C = m / V
  • Cغلظت (g/L)
  • mجرم حل‌شونده (گرم)
  • Vحجم محلول (لیتر)

مثال‌های واقعی در ایران

۱. سرم قندی ۵ درصد

سرم‌های دکستروز که در بیمارستان‌های کشور استفاده می‌شوند، دارای غلظت ۵۰ گرم در لیتر هستند. یعنی در هر یک لیتر از این سرم، ۵۰ گرم گلوکز حل شده است (هرچند معمولا به صورت درصدی بیان می‌شود).

۲. کلرزنی استخرها

برای ضدعفونی استخرهای عمومی، پودر کلر را با غلظت خاصی (مثلا ۳ گرم در لیتر) در مخازن واسطه حل می‌کنند تا سپس به آب استخر تزریق شود. دقت در این غلظت برای سلامت شناگران حیاتی است.

۳. آزمایش قند خون

در برگه‌های آزمایش خون ایرانی، گاهی واحد قند خون mg/dL است. اما در برخی کیت‌های تحقیقاتی، غلظت‌های مرجع به صورت گرم بر لیتر (مثلا ۱ g/L معادل ۱۰۰ mg/dL) کالیبره می‌شوند.

اشتباهات رایج

  • اشتباه گرفتن با چگالی: چگالی (Density) جرمِ کل محلول تقسیم بر حجم است، اما غلظت معمولی جرمِ ماده حل‌شونده تقسیم بر حجم است. این دو عدد می‌توانند بسیار متفاوت باشند.
  • عدم تبدیل میلی‌لیتر به لیتر: حجم در فرمول باید حتما لیتر باشد. اگر حجم ۵۰۰ میلی‌لیتر است، باید ۰.۵ وارد کنید.
  • فراموش کردن حجم حل‌شونده: هنگام محلول‌سازی دقیق، اضافه کردن جامد به مایع حجم را اندکی تغییر می‌دهد. باید حجم نهایی محلول را در نظر بگیرید، نه حجم آب اولیه.
  • استفاده برای گازها: این واحد معمولا برای جامد در مایع یا مایع در مایع استفاده می‌شود و برای مخلوط‌های گازی کاربرد کمتری دارد.

سوالات متداول

تفاوت g/L و مولاریته چیست؟
برای تبدیل g/L به مولاریته (mol/L)، باید عدد غلظت را بر جرم مولی (Molecular Weight) ماده تقسیم کنید. g/L واحد فیزیکی و مولاریته واحد شیمیایی است.
چگونه ppm را به گرم در لیتر تبدیل کنیم؟
هر ۱ گرم در لیتر معادل ۱۰۰۰ میلی‌گرم در لیتر (یا تقریباً ۱۰۰۰ ppm در محلول‌های آبی رقیق) است. بنابراین برای تبدیل ppm به g/L باید آن را بر ۱۰۰۰ تقسیم کنید.
آیا دما روی این غلظت تاثیر دارد؟
بله، کمی تاثیر دارد. چون حجم مایعات با تغییر دما منبسط یا منقبض می‌شود، غلظت g/L نیز با تغییر دما اندکی تغییر می‌کند (برخلاف مولالیته).
چطور محلول ۱ گرم بر لیتر بسازیم؟
۱ گرم از ماده را دقیق وزن کنید، در مقدار کمی حلال حل کنید، سپس حجم را با حلال در بالن ژوژه به دقت به ۱ لیتر برسانید.