| 符號 | 意義 | 單位 | 典型值 |
|---|---|---|---|
| C | 莫耳濃度（體積莫耳濃度） | mol/L（M） | 實驗室 0.001–1 M；濃鹽酸約 12 M |
| n | 溶質的莫耳數 | mol | 0.001–1 mol |
| V | 溶液的總體積（不是溶劑體積） | L | 0.01–1 L |
| m、M | 溶質質量與莫耳質量，用來先求 n | g、g/mol | 食鹽 M = 58.44 |
莫耳濃度 C 是什麼？為什麼不用公克每公升
濃度有很多種寫法：g/L、質量百分比、ppm、mol/L。化學偏好 mol/L，理由和莫耳數一樣—— 反應是按粒子數進行的。1 L 裡溶 58.44 g 食鹽和 1 L 裡溶 180.156 g 葡萄糖，質量差 3 倍多， 但兩杯溶液都是 1 M，裝的溶質粒子數相同。拿 mol/L 比較，才看得出兩種溶液誰的「顆數」多。
單位記號：1 mol/L 寫作 1 M，讀作「1 莫耳濃度」；醫學與生化常用千分之一的 mmol/L（mM）， 1 M = 1000 mM。公式本身不分大小，只要 V 用公升，算出來就是 mol/L。
最常用的是把莫耳數那一步合併進來：C = m / (M × V)。手上通常只有秤出來的質量和量筒的體積， 這條合併式一次就能從「秤幾克、加到多少毫升」走到濃度。
用真實數字算一遍：食鹽水、生理食鹽水、葡萄糖點滴
例 1：一茶匙食鹽（約 6 g）溶成 1 L。 先求莫耳數 n = 6 ÷ 58.44，再除以 1 L，C = 0.1027 M。 同一茶匙鹽只溶成 500 mL（0.5 L），C = 6 ÷ 58.44 ÷ 0.5 = 0.2053 M——溶質沒變，體積減半，濃度加倍。 這是 C = n / V 最直接的性質：濃度和體積成反比。
例 2：0.9% 生理食鹽水。 醫用的 0.9% 是質量對體積的百分比（w/v），意思是每 100 mL 含 0.9 g NaCl，也就是每公升 9 g。 C = 9 ÷ 58.44 ÷ 1 = 0.1540 M，等於 154.0 mmol/L。 NaCl 溶解後解離成 Na⁺ 與 Cl⁻ 各一，所以點滴標籤上常寫「Na⁺ 154 mmol/L、Cl⁻ 154 mmol/L」， 數字正是從這條公式來的。
例 3：5% 葡萄糖點滴（D5W）。 每公升 50 g 葡萄糖，M = 180.156 g/mol，C = 50 ÷ 180.156 = 0.2775 M。 質量百分比比生理食鹽水高 5 倍多，莫耳濃度卻不到 2 倍，因為葡萄糖分子比 NaCl 重了約 3 倍。
反過來用：要配 250 mL、0.5 M 的食鹽水，該秤幾克？
實驗室裡更常見的是反向問題：目標濃度和體積已知，要求秤多少溶質。把公式移項成 n = C × V，再乘 M：
- 需要的莫耳數：n = 0.5 mol/L × 0.25 L = 0.125 mol
- 換成質量：m = 0.125 × 58.44 = 7.305 g
- 操作：秤 7.305 g NaCl 放進 250 mL 定量瓶，先加水溶解，再加水到刻度線，搖勻
第 3 步的順序有理由。V 指的是溶液的總體積，不是加了多少水。 固體溶進水裡會佔掉一點體積，「秤 7.305 g 再倒 250 mL 水」得到的溶液會略多於 250 mL，濃度就略低於 0.5 M。 定量瓶的做法是讓最後的總體積剛好落在刻度上，這樣 V 才是真的 0.25 L。
健檢報告的血糖：mg/dL 怎麼換成 mmol/L？
台灣和美國的血糖報告用 mg/dL，歐洲、英國與許多國際文獻用 mmol/L。兩者的換算就是莫耳濃度公式： 1 dL = 0.1 L，所以 x mg/dL 等於每公升 10x mg，再除以葡萄糖的 M = 180.156 g/mol 就得到 mmol/L。
- 空腹血糖 100 mg/dL：100 × 10 ÷ 180.156 = 5.551 mmol/L
- 空腹血糖 126 mg/dL（常見的糖尿病診斷切點）：126 × 10 ÷ 180.156 = 6.994 mmol/L，國際指引寫成 7.0 mmol/L
合併起來，換算係數是 180.156 ÷ 10 ≈ 18.016：mg/dL 除以 18 約等於 mmol/L。 這個「除以 18」的經驗法則只適用於葡萄糖；膽固醇、三酸甘油酯的分子量不同，係數也不同，不能套用。 本段只示範單位換算，數值的臨床意義請以醫師判讀為準。
莫耳濃度和 pH、濃鹽酸的關係
鹽酸的 pH。 HCl 的莫耳質量為 1.008 + 35.45 = 36.458 g/mol。把 0.3646 g HCl 溶成 1 L， C = 0.3646 ÷ 36.458 ÷ 1 = 0.01000 M。HCl 是強酸、幾乎完全解離，[H⁺] 就等於 0.01000 mol/L， 代入 pH = −log[H⁺] 得 pH = 2.000。pH 公式裡的方括號，指的正是莫耳濃度。
市售濃鹽酸是幾 M？ 試劑瓶標示 37%（質量百分比）、密度約 1.19 g/mL。取 1 L 來算：溶液重 1000 × 1.19 g， 其中 HCl 佔 37%，即 1000 × 1.19 × 0.37 = 440.3 g。C = 440.3 ÷ 36.458 ÷ 1 = 12.08 M。 這就是課本上「濃鹽酸約 12 M」的來源。要從 12 M 變成實驗用的 0.1 M，靠的是下一條稀釋方程 C₁V₁ = C₂V₂。
C = n / V 的 V 單位是公升。前面配溶液的例子，0.125 mol 溶成 250 mL，正確是 0.125 ÷ 0.25 = 0.5 M； 若把 250 直接代進去，得 0.125 ÷ 250 = 0.0005，小了 1000 倍。反向秤重時犯同樣的錯，會秤出差 1000 倍的量。 檢查方法：代入前先把 mL 除以 1000；或者把單位一起寫進算式，mol ÷ mL 得到的是 mol/mL，不是 mol/L。 第二個常見錯誤是把「溶劑體積」當成 V——V 一律是溶解完成後的溶液總體積。
動手算算看
下面是 ∑ Calc 莫耳濃度計算機。輸入溶質莫耳數（mol）與溶液體積（L），例如 0.125 與 0.25，即可重現本文的 0.5 M 食鹽水例子。