Python: Verdünnungsvolumen mit UliEngineering berechnen
Das für eine Verdünnung erforderliche Volumen lässt sich mit der UliEngineering-Python-Bibliothek einfach berechnen:
from UliEngineering.Chemistry.Stoichiometry import dilution_volume
from UliEngineering.EngineerIO import *
# Volumen berechnen, um 1M auf 0,1M zu verdünnen (1L Endvolumen)
volume = dilution_volume("1M", "0.1M", "1L")
print(f"Hinzuzufügendes Volumen (1M→0,1M, 1L): {format_value(volume, 'L')}")
# Volumen berechnen, um 2M auf 0,5M zu verdünnen (500mL Endvolumen)
volume = dilution_volume("2M", "0.5M", "500mL")
print(f"Hinzuzufügendes Volumen (2M→0,5M, 500mL): {format_value(volume, 'L')}")
# Volumen berechnen, um 5M auf 1M zu verdünnen (2L Endvolumen)
volume = dilution_volume("5M", "1M", "2L")
print(f"Hinzuzufügendes Volumen (5M→1M, 2L): {format_value(volume, 'L')}")Beispielausgabe
Hinzuzufügendes Volumen (1M→0,1M, 1L): 900 mL
Hinzuzufügendes Volumen (2M→0,5M, 500mL): 375 mL
Hinzuzufügendes Volumen (5M→1M, 2L): 1.60 LDie Verdünnungsvolumen-Berechnung ermittelt, wie viel Lösungsmittel zu einer konzentrierten Lösung hinzugefügt werden muss, um eine gewünschte niedrigere Konzentration zu erreichen. Das ist essenziell für Laborarbeit, Lösungsherstellung und chemisches Prozessdesign. Sie nutzt die Verdünnungsgleichung, nach der das Produkt aus Anfangskonzentration und Volumen gleich dem Produkt aus Endkonzentration und Volumen ist.
Berechnet wird das hinzuzufügende Lösungsmittelvolumen nach der Formel $V_{add} = V_{final} - V_{initial} = V_{final} - \frac{C_{final} \times V_{final}}{C_{initial}} = V_{final} \times \left(1 - \frac{C_{final}}{C_{initial}}\right)$, wobei $V_{add}$ das hinzuzufügende Volumen, $C_{initial}$ und $C_{final}$ die Anfangs- und Endkonzentrationen und $V_{final}$ das gewünschte Endvolumen ist.
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