化学計算教えてください

質問

次の問題の解き方を教えてください。

水酸化ナトリウムを調製するため、水酸化ナトリウム3gを水30mLに溶かした後、エタノールを加えて55mLとした。水酸化ナトリウムの濃度(w/v%)を求めよ。

ご回答よろしくお願いします。

回答No.5

noname#215361

ANo.4の補足です。

揚げ足を取るようで大変恐縮ですが、3g*100mL/55mL≒5.45（w/v％）の式について、もう少し考察してみます。
この式の左辺の各数値の単位に着目すると、
水酸化ナトリウムの質量→g
換算後の混合溶液の体積→mL
換算前の混合溶液の体積→mL
これらを式に当てはめると、
g*mL/mL=g
つまり、上の式の答えである5.45の単位はgです。

この5.45gが何を意味するかというと、水酸化ナトリウム3gを含む混合溶液55mLを、水酸化ナトリウムの含有割合を変えずに混合溶液の体積が100mLであるとした場合に、その中に含まれる水酸化ナトリウムの質量です。

この割合は、5.45g/100mL
これから水酸化ナトリウムの濃度（w/v%）を求めると、
3*100/55/100*100≒5.45（w/v%）
（100で割って、さらに100を掛けるということを考えないと、うまく理解出来ないと思われます。）

以上から、既にANo.4で触れた水酸化ナトリウムの濃度3/55*100≒5.45（w/v%）という式と、
3*100/55≒5.45（g）という式とを比較すると、
左辺は順序が異なるだけですが意味合いは全く異なり、右辺は答えの数値が等しくても単位が異なります。

お礼

ご回答ありがとうございました。

回答No.4

noname#215361

w/v%とは、水酸化ナトリウムと水とエタノールの混合溶液（体積の単位はmL）中の、溶質である水酸化ナトリウム（質量の単位はg）の割合を百分率（%）で表わしたものではないでしょうか。
つまり、求める水酸化ナトリウムの濃度は、3/55*100≒5.45（w/v%）
（式は、3*100/55ではありません。）
この式において、100は百分率（%）を求めるために掛けたものであり、3と55と100には単位がありません。
また、この式ではあくまでも百分率（%）を求めるのであって、同混合溶液の体積を100mLに換算して考えるのではないと思われます。
なお、参考までに、1個1000円のものを5個買った時の代金合計は、1000*5=5000円とすべきであって、これを5*1000=5000円としたのでは、答えは合っていても式は誤りです。

お礼

ご回答ありがとうございました。

回答No.3

kagakusuki

>答えは、3g×100mL/55mL=5.45・・・（w/v％）でよろしいですか

　はい、それで宜しいかと思います。

お礼

ご回答ありがとうございました。

回答No.2

kagakusuki

w/v%とは、100mLの体積の溶液中に溶質が何g含まれているのかという事を表している単位です。
　水酸化ナトリウムと水とエタノールを全て混ぜ合わせた溶液の体積が55mLで、その中に含まれている水酸化ナトリウムの質量が3gなのですから、同じ濃度の溶液を100mL用意した場合において、その中に含まれている水酸化ナトリウムの質量は何gになるのかという事を計算で求めれば良い訳です。
　計算自体は単純な分数の計算ですのでわざわざ書かなくとも解るかと思います。

お礼

ご回答ありがとうございました。

補足

ご回答ありがとうございます。
答えは、3g×100mL/55mL=5.45・・・（w/v％）でよろしいですか

回答No.1

shintaro-2

>エタノールを加えて55mLとした。水酸化ナトリウムの濃度(w/v%)を求めよ。

w/vですので
分母は混合後の体積である55ml

後はわかりますよね

お礼

ご回答ありがとうございました。