質量からモル濃度を計算するツールとは?
この計算ツールは、わかっている溶質の質量を、指定した体積の溶液のモル濃度(モラリティ、記号M)に変換します。モル濃度は、溶液1リットルあたりに溶けている物質が何モルあるかを表す単位で、化学・生物学・実験室の現場で最もよく使われる濃度表記の一つです。
使い方
次の3つの値を入力します。溶質の質量(グラム)、化合物の分子量(モル質量、g/mol)、そして溶液の体積とその単位(L・mL・µL)です。ツールはまず質量をモル数に換算し、それを体積(リットル換算)で割って、mol/L単位のモル濃度を返します。
計算式の解説
計算は2段階で行います。まず溶質のモル数を求めます。\(n = \dfrac{\text{質量}}{\text{分子量}}\)。次にモル濃度を求めます。\(M = \dfrac{n}{V}\)(Vはリットルで表した体積)。まとめると、
$$\text{Molarity (M)} = \frac{\dfrac{\text{Mass (g)}}{\text{MW (g/mol)}}}{\text{Volume} \times \text{Unit Factor}}$$となります。モル濃度は「1リットルあたり」で表すため、mLやµLで入力した体積は自動的に換算されます(mL ÷ 1000、µL ÷ 1,000,000)。
計算例
塩化ナトリウム(NaCl、分子量 = 58.44 g/mol)5 gを使って、NaCl水溶液を1 L調製する場合:モル数 = \(\dfrac{5}{58.44} = 0.08556\) mol。モル濃度 = \(\dfrac{0.08556}{1} =\) 0.0856 M。これはおよそ0.086 mol/Lの食塩水にあたります。
よくある質問
分子量とは何ですか? 化合物1モルあたりの質量を g/mol で表したもので、分子式に含まれるすべての原子の原子量を合計して求めます。
体積をmLで入力できますか? はい。mLまたはµLを選択すれば、モル濃度を計算する前に自動でリットルに換算されます。
モル濃度(モラリティ)とモル質量濃度(モラリティ)の違いは? モル濃度(molarity)は溶液1リットルあたりのモル数、質量モル濃度(molality)は溶媒1キログラムあたりのモル数です。このツールが計算するのはモル濃度(molarity)です。
