C1*V1 = C2*V2 - resout n'importe laquelle des quatre variables de dilution.
Conservation des moles : C1 · V1 = C2 · V2. Le volume de diluant est V2 − V1 (en supposant des volumes additifs — bon pour les solutions aqueuses, moins pour l'éthanol ou l'acide sulfurique à haute concentration).
L'équation de dilution C₁ · V₁ = C₂ · V₂ est la formule la plus utilisée en chimie de laboratoire, en biologie, en pharmacie et dans tout domaine manipulant des solutions. C'est une affirmation de conservation : les moles de soluté ne changent pas lorsque vous ajoutez du solvant (seul le volume et donc la concentration changent). L'arithmétique est triviale — mais les erreurs sont courantes car il y a quatre variables et une seule équation ; vous devez savoir lesquelles trois fixer et laquelle résoudre. Un calculateur qui vous permet de choisir quelle variable résoudre, valide les autres et visualise la répartition entre le stock et le diluant élimine les frictions de chaque expérience. La même équation est utilisée pour préparer des mélanges maîtres de PCR, des milieux de culture cellulaire, des solutions de travail d'antibiotiques et (dans un domaine différent) des dilutions de concentrés de départ en cuisine.
Conservation du soluté : les moles de soluté n = C · V sont conservées lors d'une dilution (aucun soluté ajouté ou retiré). Par conséquent :
C₁ · V₁ = C₂ · V₂
Résolution pour n'importe quelle variable : - V₁ (volume de stock à prélever) = (C₂ · V₂) / C₁. - C₁ (concentration du stock, comme vérification d'un stock de travail) = (C₂ · V₂) / V₁. - C₂ (concentration finale après dilution) = (C₁ · V₁) / V₂. - V₂ (volume final après ajout de diluant) = (C₁ · V₁) / C₂.
Volume de diluant à ajouter = V₂ − V₁.
Facteur de dilution = C₁ / C₂ — abréviation courante : "dilution 1:10" signifie un facteur de dilution de 10, c'est-à-dire une partie de stock plus neuf parties de diluant.
Le calculateur suppose des volumes additifs (V_total = V_stock + V_diluant). Ceci est exact pour le mélange idéal de solutions aqueuses diluées et une bonne approximation pour la plupart des usages pratiques. Pour l'éthanol ou l'acide sulfurique à haute concentration, les volumes réels se contractent de quelques pour cent (exothermie de mélange) ; utilisez le résultat comme point de départ et complétez jusqu'à V₂ au ménisque.
Choisissez la variable à résoudre. Entrez les trois valeurs connues (le calculateur utilisera C₁, V₁, C₂, V₂ tels qu'étiquetés). Concentrations en mol/L, volumes en mL. Le panneau de résultats renvoie les quatre valeurs (avec celle résolue complétée), montre le volume de diluant (V₂ − V₁), le facteur de dilution (C₁ / C₂), et la fraction de stock (V₁ / V₂ en %) , ainsi qu'une visualisation par barres empilées de stock + diluant.
Vous avez un stock de NaCl 1,0 mol/L ; vous avez besoin de 250 mL de NaCl 0,1 mol/L. Résoudre V₁.
Configuration de PCR : vous avez un tampon 10×, vous avez besoin de 100 µL de solution de travail 1×. Résoudre V₁.
Vous avez 50 mL de stock 0,5 mol/L et vous voulez savoir quelle concentration vous obtiendriez si vous complétiez jusqu'à 500 mL. Résoudre C₂.
Les unités doivent correspondre. C₁ et C₂ dans la même unité (mol/L) ; V₁ et V₂ dans la même unité (mL). Mélanger M (mol/L) et mM (mmol/L), ou mL et µL, donne des résultats erronés d'un facteur 1 000.
L'hypothèse du volume additif échoue à haute concentration. Le mélange de 100 mL d'éthanol + 100 mL d'eau donne ~196 mL, pas 200 — il y a une contraction de volume d'environ 2 %. Pour un ciblage exact à haute concentration, diluez par masse (g) plutôt que par volume.
Incertitude de la concentration du stock. Un stock "1,0 M" qui est resté sur l'étagère pendant 6 mois peut être 0,95 M (évaporation par le bouchon, perte de sel hygroscopique). Recalibrez les stocks pour les applications sensibles.
Précision du pipetage à faible V₁. Si V₁ < 5 µL sur un système de 200 µL, la précision du pipetage tombe en dessous de 5 %. Utilisez plutôt une dilution en série (stock intermédiaire).
Dilutions en série. Passer de 1,0 mol/L à 1 µmol/L est une dilution ×10⁶ ; en une seule étape, V₁ serait de 1 µL sur 1 mL (pipetage à 4 décimales). Mieux : 6 dilutions en série 1:10, chacune à partir de la précédente.
L'identité du diluant compte. Diluer un stock d'HCl avec de l'eau → toujours HCl (pH défini par C₂). Diluer avec une solution tamponnée → acide tamponné. Choisissez le diluant qui correspond à la chimie dont vous avez besoin, pas seulement de "l'eau".
Concentration masse/volume vs molaire. % p/v et % p/p ne sont pas directement compatibles avec M ; convertissez d'abord via le poids moléculaire.
Limite de solubilité. Diluer une solution saturée avec le même solvant réduit toujours la concentration ; diluer avec un solvant différent peut précipiter le soluté (par exemple, diluer un stock de protéines aqueuses dans de l'éthanol pur). Surveillez la turbidité.
Volume de diluant négatif. Si V₁ > V₂ (vous entrez accidentellement une concentration de travail C₂ > C₁), le volume de diluant est négatif — ce qui signifie que vous ne pouvez pas diluer vers le haut ; vous avez besoin d'un stock de concentration plus élevée ou d'évaporation.
Dilution polyprotique. L'équation de dilution conserve les moles de soluté (par exemple, moles de H₂SO₄). Le pH et la force ionique changent de manière non triviale car les équilibres de dissociation se déplacent. C₁V₁ = C₂V₂ est correct pour le nombre total de moles, pas spécifiquement pour [H⁺].