滴定モル濃度計算ツールとは？
このツールは、酸塩基滴定や酸化還元滴定のデータから、被滴定物（分析対象の溶液）の未知のモル濃度を求めるためのものです。当量点（中和点）では、加えた滴定液の物質量が被滴定物の物質量と化学的に等しくなるため、次の関係式 \(M_a \cdot V_a \cdot n_a = M_b \cdot V_b \cdot n_b\) が成り立ちます。ここで \(M_a\)・\(M_b\) は被滴定物と滴定液のモル濃度、\(V_a\)・\(V_b\) はそれぞれの体積、\(n_a\)・\(n_b\) は釣り合った反応式から得られる量論係数です。この関係はあらゆる滴定に共通して使えるため、国や実験室を問わずそのまま利用できます。
使い方
まず、既知である滴定液の濃度（mol/L）、終点までにビュレットから滴下した滴定液の体積（mL）、そしてフラスコにホールピペットで取った被滴定物の体積（mL）を入力します。次に量論係数 \(n_a\) と \(n_b\) を設定してください。HCl + NaOH のような単純な 1：1 の反応では、どちらの係数も 1 です。H₂SO₄ + 2NaOH の場合、酸が被滴定物であれば酸の係数 \(n_a\) は 1、塩基の係数 \(n_b\) は 2 となります。
計算式の解説
物質量＝モル濃度×体積であることから、当量点では \(M_a \cdot V_a \cdot n_a = M_b \cdot V_b \cdot n_b\) が成り立ちます。これを未知の被滴定物のモル濃度について解くと、次のようになります。
$$M_a = \dfrac{M_b \cdot V_b \cdot n_a}{V_a \cdot n_b}$$体積は mL のまま入力して構いません。単位が約分され、結局は \(V_b/V_a\) の比だけが効いてくるためです。さらにこのツールでは、加えた滴定液の物質量（\(M_b \times V_b/1000\)）と、それに対応して反応した被滴定物の物質量も合わせて表示します。
計算例
たとえば 0.100 mol/L の NaOH 25.0 mL が、1：1 の反応で HCl 20.0 mL を中和したとします。このとき
$$M_a = \dfrac{0.100 \times 25.0 \times 1}{20.0 \times 1} = 0.125 \ \text{mol/L}$$となり、この HCl 溶液は 0.125 M であると分かります。
よくある質問
体積はリットル単位で入力する必要がありますか？ いいえ。\(V_a\) と \(V_b\) で同じ単位を使っていれば、単位が約分されるため結果は正しく求まります。
\(n_a\) と \(n_b\) とは何ですか？ 釣り合った反応式から得られるモル比の係数です。二価の酸を一価の塩基で滴定する場合は、\(n_a = 1\)、\(n_b = 2\) を使います。
酸化還元滴定にも使えますか？ はい、使えます。その場合は電子の授受の量論に基づいて \(n_a\) と \(n_b\) を設定してください。
