质量-摩尔浓度换算器

使用您提供的摩尔质量，在质量浓度单位（g/L、mg/L、mg/mL、ug/mL、ng/mL）与摩尔浓度单位（M、mM、uM、nM、pM）之间转换浓度值。供实验室与研究使用，不构成医疗或剂量建议。

浓度与稀释

这是一个数学与实验室参考工具。它不进行诊断、治疗或剂量推荐，也不构成医疗建议。

这个换算器在两个浓度族之间穿行，也就是质量对体积与摩尔对体积。它是本站唯一能把 mg/mL 的复溶浓度变成毫摩尔数值的计算器。

它需要一个摩尔质量，因为把两者联系起来的就是这个数。单个分子的质量是摩尔质量除以阿伏加德罗常数，而除以这个常数正是换算成为一次干净乘法的原因。

一旦有了它，复溶类计算器、摩尔浓度计算器和比尔-朗伯类计算器就都能说同一种语言了。

这不是一次单位换算

本站其他每一个单位换算器都只是把一个数字重新缩放。这个换算器却必须引入物质的一项属性，因为这两个族并不是同一个量的两种描述。质量浓度量的是一个体积里装着多少材料，摩尔浓度量的是一个体积里装着多少分子。一定的质量含有多少分子取决于每个分子有多大，而摩尔质量报出的正是这件事。把每升的克数除以每摩尔的克数，就得到每升的摩尔数，另一件事只剩下乘以一千这个因子。

把同一个关系朝相反的方向推一遍，而这正是一份处方规格通常需要的方向。一个 1500 g/mol 的多肽配成 1.6667 mM 的溶液，就是 1.6667 乘以 1500 得到每升的克数，也就是 2500 g/L，而它就是 2.5 mg/mL，因为一克每升等于一毫克每毫升。这中间每一步都可逆，而质量浓度与摩尔浓度对照指南把两种测量并排放在一起。注意最后没有出现一千这个因子，因为乘上一个以克每摩尔表示的摩尔质量，得到的单位已经是克每升。

摩尔质量从哪里来，以及它能错到什么程度

摩尔质量字段是决定答案的那一个输入，也是最常被凭记忆填上而不是算出来的那一个。在数值上它就是以道尔顿表示的平均分子量，所以一条序列可以直接给出它，而平均分子量计算器能从各个残基把它算出来。如果你手上已经有一个数字，又想知道它与序列是否一致，摩尔质量交叉核对计算器会把两个值和它们之间的百分比差一并报出来。一个公布的数字与一个由序列推出的数字可能出于正当的理由而不相同，这就是为什么值得把两者比一比，而不是假定其中有一个是错的。

摩尔质量上的误差会让答案里出现比例完全相同的误差，两个方向都是，而且不给任何提示。用单同位素质量代替平均分子量是这种误差的小版本，它随序列变长而缓慢增大；单同位素质量与平均分子量对照指南给出了这个差距的大小。大版本则是把瓶签上印着的质量用在某样并非游离肽的东西上，因为盐型或偶联物带着一份并不贡献分子的质量。输出里没有任何环节能发现其中任何一种，因为换算器对正在处理的这种物质没有任何独立的了解。

在一千道尔顿附近成立的那个捷径

有一个被广泛使用的捷径：对一个大约一千道尔顿的多肽，mg/mL 的数字与 mM 的数字很接近。这不是巧合。它就是上面那套算术在摩尔质量接近一千时的样子，而这正是它危险的原因：它产生的误差与真实摩尔质量偏离那个值的距离成正比。答案仍然保持在正确的数量级上，而这恰恰是这个捷径能在真实工作里存活下来的原因。它是一个合理的初步估计和一个糟糕的最终答案，而弄清楚自己拿到的是哪一个，代价只是一次换算。

在打破直觉的那个方向上检验它。10 mg/mL 的溶液，若多肽是 800 g/mol，则是 12.5 mM，所以毫摩尔那个数字是两者中较大的那个，不是较小的。同一份溶液，若多肽是 3755 g/mol，则是 2.66 mM。两者相差将近五倍，而这个差别完全来自摩尔质量，而且两个数字都不像错到值得怀疑的程度。抓住它的核对只花一次除法：用质量浓度除以摩尔浓度，你应当还原出你一开始用的摩尔质量。

摩尔质量悄悄假定了什么

这次换算假定材料是单一物质且摩尔质量已知，而这个假定的覆盖面比它听起来要大。混合物、偶联物、盐或水合物都没有单一正确值，一个成分是推断而来而不是给出的物质同样如此。它还假定材料是纯的，所以一份纯度为百分之九十五的样品会被读成百分之百。这一切都不会在这里产生任何提示；它产生的是一个被悄悄缩放过的数字。同样的道理也是为什么活度测量无法用一个通用因子换算成质量，为何不存在通用换算的说明解释的正是这一点。

只要摩尔质量是对的，这次换算就是精确的，这就是为什么摩尔质量值得和浓度同等仔细地对待。在浓度是测出来而不是称出来的场合，摩尔那一侧是仪器给出的，而比尔-朗伯定律指南是自然的下一步，因为吸光度响应的是分子而不是毫克。在浓度是称出来的场合，待在 mg/mL 里就完全不必需要摩尔质量，而这也是复溶类页面默认采用这个单位的最大理由。比较两份配制时值得记住这种不对称，因为同一个 mg/mL 的数字对不同多肽意味着不同的东西，而同一个 mM 的数字则不会。

本计算器的工作原理

以 mg/mL 表示的质量浓度乘以一千就变成每升的克数，因为一毫克每毫升就是一克每升。再除以以克每摩尔表示的摩尔质量，就得到每升的摩尔数，那就是摩尔浓度。

反过来走，是把摩尔浓度乘以摩尔质量得到每升的克数，再除以一千得到 mg/mL。

摩尔质量就是整座桥。摩尔质量错了，会让两个方向上的答案都按比例出错，而计算器没有任何办法发现这一点。

公式

mM = (mg/mL x 1000) / molar mass in g/mol

那个 1000 把 mg/mL 换算成 g/L，除以 g/mol 之后就得到 mol/L。
mg/mL = mM x molar mass / 1000

同一个关系的另一种读法。

完整算例

把 2.5 mg/mL 的复溶浓度换算成毫摩尔

仅为算例。所选数字是为了便于核对运算过程，并不代表剂量、方案或任何建议。

已知

浓度: 2.5 mg/mL
摩尔质量: 1500 g/mol
目标单位: mM

换算成每升的克数，即 2.5 g/L

代入

2.5 x 1000

结果

2.5 g/L
除以摩尔质量

代入

2.5 g/L / 1500 g/mol

结果

0.00166667 mol/L
表示成毫摩尔

代入

0.00166667 x 1000

结果

1.6667 mM

这说明了什么

1.6667 毫摩尔。值得记住的一般规律是：对一个大约一千道尔顿的多肽，mg/mL 与 mM 在数值上很接近，而它们相差的程度与摩尔质量成正比。对一个 3755 g/mol 的多肽，2.5 mg/mL 算出来是 0.666 mM，所以这个捷径并不普遍成立。

理解各项输入

数值: 浓度，用 from 下拉框中所指定的单位表示。
源单位: 起始单位，可以来自两个族中的任何一个，即质量对体积或摩尔。
目标单位: 目标单位，同样可以来自两个族中的任何一个。
摩尔质量 (g/mol): 以克每摩尔表示的摩尔质量，数值上等于以道尔顿表示的平均分子量。; 注意: 这是决定答案的唯一一项输入，也是最常被凭记忆填上的一项。如果你有序列，就从平均分子量计算器取它。

理解各项输出

数值: 浓度用目标单位表示，无论它属于哪一个族。

单位说明

mg/mL: 质量对体积。瓶签给你的是这个。
mM: 摩尔对体积。处方规格给你的是这个。
Molar mass: 克每摩尔。这个换算常数，数值上等于以 Da 表示的平均分子量。

常见错误

忘记 mg/mL 与 g/L 之间的一千这个因子。漏掉它会让答案差一千倍，而且不会给出任何错误提示。
使用单同位素质量。每个残基差零点几道尔顿，在多数场合下可以忽略，所以这是一个小误差，但它仍然是约定上的不匹配。
假定比较的两边是同一种肽。两种不同的物质需要两个不同的摩尔质量，而单一的换算因子对其中之一一定是错的。

重要局限

假定材料是摩尔质量已知的单一物质。混合物、盐型或偶联物都没有单一正确值。
不考虑纯度，所以一份纯度 95% 的样品会被读成 100%。
纯粹的算术。它不检查摩尔质量是否与该物质相符。

常见问题

What does the mass-molarity converter do?

It converts a concentration value between the mass/volume family, g/L, mg/L, mg/mL, mcg/mL, ng/mL, and the molar family, M, mM, uM, nM, pM, or within either family, given the solute’s molar mass.

How do I use the mass-molarity converter?

Enter the concentration value, choose the source and target units from the combined list, and enter the molar mass in g/mol. The calculator picks the correct conversion path automatically depending on which families the source and target units belong to.

Why does the mass-molarity converter need a molar mass when the other two unit converters do not?

Converting between a mass based unit and a molar based unit requires knowing how many grams correspond to one mole of the specific substance; the concentration and molar concentration converters avoid this because they each stay within a single family that does not need that information.

What happens if the source and target units are both from the same family on the mass-molarity converter?

The calculator still works and effectively performs the same conversion as the concentration unit converter or molar concentration converter, since the molar mass is simply unused for a same-family conversion.

What units does the mass-molarity converter expect and return?

Any of the mass/volume concentration units or molar concentration units listed above for both the source and target; molar mass is always entered in g/mol.

What if I enter a molar mass of zero into the mass-molarity converter?

It is rejected as invalid; molar mass must be a positive, finite number for the conversion to be defined.

Where would I get a molar mass to use with the mass-molarity converter?

From the average molecular weight calculator if you have a peptide sequence, or from a supplier's certificate of analysis for a known compound.

Is the mass-molarity converter free?

Yes. The mass molarity converter calculator runs entirely in your browser.

How do I convert mg/mL to molarity?

Enter your mg/mL value as the source unit and pick a molar unit, M, mM, uM, nM or pM, as the target, then supply the molar mass in g/mol. The calculator divides mass concentration by molar mass and rescales the exponent for you, so you never need to do the division by hand.

How do I convert molarity to mg/mL?

Pick a molar unit as the source and mg/mL as the target, then enter the molar mass in g/mol. The calculator multiplies the molar concentration by the molar mass and rescales the result into mg/mL.

How do I convert a concentration to molarity in general?

Any mass/volume unit, g/L, mg/L, mg/mL, ug/mL or ng/mL, converts to any molar unit the same way: mass concentration divided by molar mass, then a power-of-ten rescale between the two units you picked. This converter does both steps in one entry once you supply the molar mass.

计算器输入项

结果