式
モル濃度(M)は、溶液1 Lあたりの溶質の物質量です。量り取る質量は次の式で求めます。
質量(g) = モル濃度(mol/L) × 体積(L) × モル質量(g/mol)
0.1 Mの塩化ナトリウム(58.44 g/mol)を500 mL作るなら、0.1 × 0.5 × 58.44 = 2.922 gです。
調製の手順
- 溶質を量り取ります。
- 最終体積より少ない水、目安として80%ほどに溶かします。
- メスフラスコかメスシリンダーに移し、最終体積まで水を加えます。
最終体積と同じ量の水に固体を加えると、溶けた固体も体積を占めるため、濃度がやや低くなります。
よくあるミス
- mLをLに直す: 250 mLは0.25 Lです。
- mMをMに直す: 50 mMは0.05 Mです。
- 瓶に入っている形のモル質量を使う。水和物なら水の分も含めます。
計算を省く
モル濃度の計算は、質量、モル濃度、体積のどれでも求められ、モル質量の代わりに化学式も入力できます。Mとmg/mLやppmを換算するなら濃度の単位換算を使います。
水和物を使う例
青い結晶のCuSO₄·5H₂O(249.68 g/mol)から0.5 Mの硫酸銅を100 mL作る場合:
0.5 × 0.1 × 249.68 = 12.48 g
無水CuSO₄のモル質量(159.61 g/mol)を使うと7.98 gとなり、溶液は狙いより約36%薄くなります。モル質量の計算は水和物の式の「·」に対応しています。
モル濃度、パーセント、mg/mL
1 Mの塩化ナトリウムは1リットルあたり58.44 gで、58.44 mg/mL、5.844%(w/v)と同じです。モル濃度にモル質量を掛けるとg/L、g/Lを10で割るとパーセントになります。
よくあるトラブル
- 固体が溶けない。塩や緩衝液の中には、溶けるのが遅いものや、特定のpH付近でしか溶けないものがあります。かき混ぜ、物質が許せば軽く温め、メスアップの前にpHを合わせてください。
- 体積が減る、または増える。エタノールと水、濃い酸と水は、混ぜても体積の和になりません。計算した量の水を加えるのではなく、必ず最終体積までメスアップしてください。