はじめに ここでは、溶液の濃度を表す単位である 質量パーセント濃度 、 モル濃度 そして 質量モル濃度 の単位、求め方についてまとめています。 質量パーセント濃度 小学校や中学校で、食塩水の濃度を求めてみましょうという問題を解いたのを記憶しれいる人も多いかと思いますが、ここで言う 濃度 こそがまさに 質量パーセント濃度 のことです。 溶液に溶けている物質の質量÷溶液の質量×100 で計算し、単位は「 % 」です。 モル濃度 モル濃度とは、溶液1(l)の中に、溶質が何個(mol)入っているのかを示した濃度です。 溶質の物質量÷溶液の体積(l) で計算し、単位は「 mol/l 」です。 質量モル濃度 質量モル濃度は、沸点上昇・凝固点降下の場面でしか出番がなく、質量パーセント濃度、モル濃度に比べて重要性は高くありません。 質量モル濃度とは、溶媒1(kg)の中に溶質がどれほどの量とけているのか(mol)を示したものです。 溶質の物質量÷溶媒の質量(kg) で計算し、単位は「 mol/kg 」です。
0molの水酸化ナトリウム(NaOH)を水に溶かして全体で2. 0Lにしたときのモル濃度(mol/L)を求めよ。 【問5】解答/解説:タップで表示 解答:0. 50mol/L \begin{align} モル濃度(mol/L) &=\frac{ 溶質(mol)}{ 溶液(L)} \\ &=\frac{ 1. 0(mol)}{ 2. 0(L)} \\ &≒0. 50(mol/L) \end{align} 問6 2. 0molの水酸化ナトリウム(NaOH)を4. 0kgの水に溶かしたときの質量モル濃度を求めよ。 【問6】解答/解説:タップで表示 解答:0. 50mol/kg \begin{align} 質量モル濃度(mol/kg) &=\frac{ 溶質(mol)}{ 溶媒(kg)} \\ &=\frac{ 2. 0(mol)}{ 4. 0(kg)} \\ &≒0. 質量モル濃度 求め方. 50(mol/kg) \end{align} 問7 8. 0gの水酸化ナトリウムを水に溶かして40gにしたときの質量パーセント濃度を求めよ。 【問7】解答/解説:タップで表示 解答:20% \begin{align} 質量パーセント濃度 &=\frac{ 溶質(g)}{ 溶液(g)} × 100\\ &=\frac{ 8. 0(g)}{ 40(g)} × 100\\ &=20(\%) \end{align} 問8 365gの塩化水素(HCl)を200gの水に溶かしたときの質量モル濃度を求めよ。 【問8】解答/解説:タップで表示 解答:50[mol/kg] &=\frac{ \frac{ 365(g)}{ 36. 5(g/mol)}}{ \frac{ 200}{ 1000}(kg)} \\ &≒50(mol/kg) \end{align} 関連:計算ドリル、作りました。 化学のグルメオリジナル計算問題集 「理論化学ドリルシリーズ」 を作成しました! モル計算や濃度計算、反応速度計算など入試頻出の計算問題を一通りマスターできるシリーズとなっています。詳細は 【公式】理論化学ドリルシリーズ にて! 著者プロフィール ・化学のグルメ運営代表 ・高校化学講師 ・薬剤師 ・デザイナー/イラストレーター 数百名の個別指導経験あり(過去生徒合格実績:東京大・京都大・東工大・東北大・筑波大・千葉大・早稲田大・慶應義塾大・東京理科大・上智大・明治大など) 2014年よりwebメディア『化学のグルメ』を運営 公式オンラインストアで販売中の理論化学ドリルシリーズ・有機化学ドリル等を執筆 著者紹介詳細
結晶格子の一辺の長さから密度や原子量を求める問題は高校生の正答率が1番低い、難しいと感じているところです。 単位格子の体積の求め方や密度の求め方は中学生程度の数学力があれば求まりますし 、結晶格子の計算問題では実は1つだけ公式を覚えておけばいいのでその気になれば解けるようになります。 結晶格子の計算問題が難解に見える原因 この分野の問題が難しく感じるのは、計算の段階がいくつもあるからです。 公式で片付けてしまおうとすると、計算量も多く、一度で終わらないので難しいと思うわけです。 しかし、今までも計算問題はわかることを書き出して行くという方針をここではとってきたので問題ありません。 今まで通り段階的に解いていけば良いのです。 結晶格子の問題を解決するたった1つの方程式 正答率が低く、苦手にする人が多いこの分野の計算問題ですが \(\displaystyle \color{red}{\frac{dv}{M}=\frac{N}{6. 0\times 10^{23}}}\) を使い倒せば解決してしまうので拍子抜けします。 ここで \(\color{red}{d}\) :密度 \(\color{red}{v}\) :体積 \(\color{red}{M}\) :原子量、分子量、式量 \(\color{red}{N}\) :単位格子あたりの原子、分子などの個数 です。 例題をいくつかあげますので確認してみてください。 アボガドロ定数を求める計算問題 問題1 銅の結晶中では1辺の長さが \(\mathrm{3. 結晶格子(単位格子)の計算問題 アボガドロ定数や密度や原子量の求め方. 60\times10^{-8}cm}\) の立方体あたり4個の原子が含まれています。 銅の原子量を63. 5、密度を \(\mathrm{8. 92(g/cm^3)}\) としてアボガドロ定数を求めよ。 以前は \(\mathrm{10^{-8}cm=1Å}\) という単位で表していたのですが、教科書では見ることはなくなりました。 \( \displaystyle \frac{dv}{M}=\displaystyle \frac{N}{6. 0\times 10^{23}}\) という式の右下 \(6. 0\times 10^{23}\) の部分がアボガドロ定数ですがこれを求める計算です。 \( \displaystyle \frac{dv}{M}=\displaystyle \frac{N}{N_A}\) の \(N_A\) がアボガドロ定数です。 正確な数値は定数として問題に与えられますがこの問題から算出すると少し変わってきます。 ⇒ 物質量とmol(モル)とアボガドロ定数 を参照して下さい。 アボガドロ定数を \(x\) とすると \( \displaystyle \frac{8.
【解答】 酸素が混合気体全体の何vol%であるかを求めるので、 4(L)/20(L)×100= 20(vol%) wt%からvol%への換算方法 ある溶液のwt%をvol%に換算するには、溶液のwt%に加え、 ①溶液の重量 ②溶液の密度 ③溶質の密度 が必要です。 ①溶液の重量 については、わかっていることが多いです。また、わかっていない場合でも、文字で置き換えることで計算できます。 ②溶液の密度、③溶質の密度 については、分かっていないことが多いので、 自身で調べる必要があります 。 以下の例題に沿って、実際に考えてみましょう。 例題⑤ wt%からvol%への換算 【例題】 10wt%エタノール水溶液があります。 この水溶液のvol%は? (ただし、温度は25℃とします。) 【考え方】 <工程①>溶液の体積を求める 溶液の体積(cm 3) = 溶液の重量(g)/溶液の密度(g/cm 3) <工程②>溶質の体積を求める 溶質の体積(cm 3) = 溶質の重量(g)/溶質の密度(g/cm 3) <工程③>vol%を求める vol% = 溶質の体積(cm 3) / 溶液の体積(cm 3) × 100 【解答】 エタノール水溶液がW(g)あるとします。 以下の参考文献より、 10wt%エタノール水溶液の密度は、25℃で 0. 9804(g/cm 3) です。 溶質であるエタノールの密度は、25℃で 0. 7850(g/cm 3) です。 <工程①>溶液の体積を求める 10wt%エタノール水溶液W(g)の体積は W(g)/0. 9804(g/cm 3)=W/0. 9804(cm 3) <工程②>溶質の体積を求める 10wt%エタノール水溶液W(g)中には、エタノールが、 W(g)×10/100=W/10(g) 含まれています。 このエタノールW/10(g)の体積は W/10(g)/0. モル濃度計算の解き方（公式・希釈時の濃度・密度や質量パーセント濃度との変換など） | 化学のグルメ. 7850(g/cm 3)=(W/10)/0. 7850(cm 3) <工程③>vol%を求める [{W/10)/0. 7850(cm 3)}/{W/0. 9804(cm 3)}]×100=12. 489…≅ 12. 49(vol%) ※Wは計算過程で消去できます 【参考文献】 エタノール水溶液の密度① (PDFファイル) エタノール水溶液の密度② (PDFファイル) 例題⑥ wt%とvol%から溶液重量を算出 【例題】 10wt%エタノール水溶液を希釈して、 5vol%エタノール水溶液を100mLつくります。 10wt%エタノール水溶液が何g必要でしょうか?
1g/cm 3 )の質量モル濃度は何mol/kgか(グルコースの分子量は180)。 こちらも同様に考えていきましょう。 目標はmol/kgですから、 まずは溶液1kgを持ってきたとしましょう。 分母は 溶媒 の質量kgですから、 質量パーセント濃度を用いて溶媒の質量に変換しましょう。 20%のグルコース水溶液ということは、 溶液の80%が溶媒であることを使いました。 これで分母は完成なので、次は分子です。 分母と同じように、 溶液の情報を溶質の情報に変えましょう。 gをmolに変換したいので、 グルコースの分子量180g/molを使います。 これで単位は揃ったので、 あとは計算するだけですね。 このように単位に注目すれば、 立式には困らないと思います。 ぜひマスターしてください。 まとめ 今回は濃度の定義と濃度計算の解説でした。 濃度には、 ・質量パーセント濃度 ・モル濃度 ・質量モル濃度 の3種類がありましたね。 これらの定義は以下のようになっていました。 \] ②モル濃度 \] ③質量モル濃度 まずはこの定義をきっちり覚えることが、 濃度計算で間違えないための第一歩です。 きっちり復習しておきましょう。 さらに濃度計算でのコツは、 モル計算と同様、単位を変換していくことでした。 これに関しては実際に自分でやってみて、 確認しておきましょう。
こんにちは!永高の中学受験部屋です。第7回ですね! 世界遺産記事のマガジン連載は こちらから ご覧ください。 今日ご紹介する日本の世界遺産は 「富岡製糸場と絹産業遺産群」 です。 2014年に文化遺産として登録されています。 今話題の 渋沢栄一 とも関係する富岡製糸場について、詳しくなっておいて損はないでしょう! そもそも富岡製糸場って? 富岡製糸場は、明治5年(1872年)に明治政府によって 群馬県富岡市 に建てられた 日本初の官営器械製糸工場 です。 ↑錦絵(上州富岡製糸場之図) 開国した日本 の主な輸出品は 生糸 でしたが、手工業による生糸生産が重傷あったため、需要に対して製造が追いついていませんでした。 殖産興業 を目指す明治政府は、 生糸の品質改善・生産向上 と 技術指導者の育成 を目的とし、 フランス の技術と設備を導入した 官営の近代的な模範製糸工場 として富岡製糸場を建設しました。 ※同じく官営であった 八幡製鉄所 は、 ドイツ の技術を導入しました。 なぜ富岡市に製糸場が建設されたか 富岡市が建設予定地になった理由としては、 ①周辺地域で 養蚕 が盛んで、生糸の原料である 蚕の繭 が手に入りやすい ② 工業用水 の確保がしやすかった ③ 工業用地 の確保がしやすかった ④ 機械を動かすための石炭 が近くから採掘できた などが挙げられます! なんで登録されたの? 富岡製糸場と絹産業遺産群 - 日本の世界遺産. ① 富岡製糸場の世界的な影響力 富岡製糸場で作られた品質の高い生糸や養蚕技術は海外に広まり、 世界規模で絹産業の発展 に繋がったといわれています。 さらに、当時は上流階級しか身につけられなかった 絹の大衆化に貢献 したことも富岡製糸場が果たした役割と言えるでしょう。 ② 工場の保存状態の良さ 富岡製糸場は、 安価な化学繊維の普及 もあり1987年に操業を停止しているものの、現在に至るまでほぼ完全な形で残っている。 19世紀後半の工場は世界的に見ても珍しいとされています。 ③ 東西技術の融合 富岡製糸場の繭倉庫や操糸場は、日本古来の木造の柱と西欧伝来のレンガを組み合わせた 木骨レンガ造 と呼ばれる構造で建設されています。 日本の絹産業の歴史 絹は紀元前の 中国 で生まれ、弥生時代に日本に伝えられました。 3世紀の 「魏志倭人伝」 には 卑弥呼 が 中国に絹織物を献上した という記録がのこっています。 養蚕は奈良時代から全国的に広まっていたが、江戸時代に本格的に始まり、 生糸は戦前の日本を代表する輸出品となりました 。 富岡製糸場と渋沢栄一 新一万円札の肖像 、今年の 大河ドラマ「青天を衝け」 の主人公として今年大注目の人物、 渋沢栄一。 そんな渋沢と富岡製糸場は深い関係を持っています!
群馬県にある「富岡製糸場と絹産業遺産群」は、2014年6月21日に登録された世界遺産。富岡製糸場が有名ですが、他にも田島弥平旧宅・高山社跡・荒船風穴もこの世界遺産に含まれています。 「富岡製糸場と絹産業遺産群」主要スポット 富岡製糸場 荒船風穴 田島弥平旧宅 高山社跡 富岡製糸場は、1872年(明治5年)に明治政府が設立した日本初の本格的な器械製糸場です。富岡製糸場は最先端の製糸技術開発を有し、国内の養蚕・製糸業を世界一の水準にまで発展させました。 荒船風穴は同県下仁田町に残る史跡で、明治38年(1905年)、養蚕農家の庭屋静太郎によって建設された、日本で最大規模の蚕種貯蔵施設です。 養蚕業者、蚕種製造・販売業者の田島弥平(1822年-1898年)が確立した蚕の養育法「清涼育」を実践した場所が田島弥平旧宅です。 養蚕業者である高山長五郎(1830年‐1886年)は、清温育という新たな養蚕法を確立しました。ヤグラでの換気を取り入れた、田島弥平による清涼育という方法がありましたが、清温育とは、それに加えて、寒冷地で行われた温度管理を伴う温暖育を取り入れたものです。
最終更新日:2020年12月22日 印刷 「富岡製糸場と絹産業遺産群」とは 「富岡製糸場と絹産業遺産群」は、長い間生産量が限られていた生糸の大量生産を実現した「技術革新」と、世界と日本との間の「技術交流」を主題とした近代の絹産業に関する遺産です。(平成26年6月25日世界遺産一覧表記載) 日本が開発した生糸の大量生産技術は、かつて一部の特権階級のものであった絹を世界中の人々に広め、その生活や文化をさらに豊かなものに変えました。 構成資産 「富岡製糸場」(とみおかせいしじょう) 富岡市 近代技術による日本初の本格的製糸工場、ほぼ完全に残る唯一の官営工場 「田島弥平旧宅」(たじまやへいきゅうたく) 伊勢崎市 瓦屋根に換気設備を取り付けた近代養蚕農家の原型 「高山社跡」(たかやましゃあと) 藤岡市 日本の近代養蚕法の標準「清温育」(せいおんいく)を開発した場・養蚕教育機関 「荒船風穴」(あらふねふうけつ) 下仁田町 自然の冷気を利用した日本最大規模の蚕種(さんしゅ、蚕の卵のこと)貯蔵施設 現在の位置 トップページ ぐんまの魅力・観光 世界遺産 富岡製糸場と絹産業遺産群
富岡製糸場と絹産業遺産群 (世界遺産登録年:2014年) 富岡製糸場と絹産業遺産群は、世界経済の貿易を通じた一体化が進んだ19世紀後半から20世紀にかけて、高品質な生糸の大量生産の実現に貢献した技術交流と技術革新を示す集合体です。その結果、世界の絹産業の発展と絹消費の大衆化がもたらされました。 この技術革新は、製糸技術の革新と、原料となる良質な繭の増産を支えた養蚕技術の革新の双方が相まって成し遂げられました。本資産は、製糸とこれを支える養蚕の技術革新の過程を示す構成要素を併せ持ち、生糸を生産する過程全体を今日に伝える顕著な見本です。 富岡製糸場 田島弥平旧宅 高山社跡 荒船風穴