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何故、重量体積パーセント(%(w/v))が必要か
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ANo.1の補足です。 (1)の場合に、「濃度10%の食塩水100g」中に含まれる食塩の重量は10gであって、計算するまでもないとの反論があるかもしてませんが、この見方を変えて、「10gの食塩を水に溶かして濃度10%の食塩水を作る。水はどれだけ必要か」とすると、食塩水の重量は10÷10/100=100gであるから、必要な水の重量は100-10=90g(体積は90ml)になります。 また、「15gの食塩を水に溶かして濃度15%の食塩水を作る。水はどれだけ必要か」とすると、食塩水の重量は15÷15/100=100gであるから、必要な水の重量は100-15=85g(体積は85ml)になるので、食塩水の重量を100g(一定)としても、食塩の重量(濃度)が変われば、必要な水の重量(体積)も変わります。 これに対して、(2)の場合には、食塩の重量(濃度)が変わっても、必要な水の体積は100ml(一定)であるとします。
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- deshabari-haijo
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ANo.1とANo.2の回答者です。 補足にある通りの考え方でいいと思います。 なお、現実的には、「生理食塩水の作り方を分かりやすく説明するためのもの」という程度の理解でいいと思います。 既にANo.1で触れたように、自分も「生理食塩水」以外で「重量体積パーセント(%(w/v))」が用いられている例を知りません。
お礼
ありがとうございました。
- c80s3xxx
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その疑問はもっともであって,合理的な答は存在しない. そもそも,%の意味からしてw/v%というのは単なる誤用なのだが,これが習慣上根付いてしまっただけで,それ以上でもそれ以下でもない. なお,v/v%も少なくとも溶液については物理化学的な意味の不明な量である.体積には加成性がないからである. いずれにしても,これらはある配合比を記述する,作業的に測りやすいものでとった,その結果の数値であるという以上のことを考えてもしょうがない,と割切った方がよい.作業現場ではともかく,理論化学的には意味をなさないと思ってよい.
- deshabari-haijo
- ベストアンサー率76% (114/149)
分子が共にwとなる(1)と(2)を比較してみます。 食塩水の一般的な濃度は(1)を用い、例えば「濃度10%の食塩水100g」は、食塩水100g中に食塩を100×10/100=10g含んでいるので、水の重量は100-10=90gになります。 では、この水90gをどのように計量するかを考えると、普通はメスシリンダーなどで水90mlを計量し、水の密度を1g/mlとして、水90mlの重量を90gとします。 これを、秤に重量xgのビーカーを載せ、その中に水を注いで、全体の重量が(x+90)gになったときの水の重量が90gであるとはしません。 つまり、「初めに体積ありき」という考え方です。 これに対して、(2)が用いられる例は参考URLにある「生理食塩水」しか知りませんが、この「生理食塩水」は水100ml当たり食塩を0.9g含んでいます。 そして、食塩0.9gが微量であり、これを水100mlに溶かすことによる水の体積変化が無視できるので、食塩0.9gの0.9という数値がそのまま濃度を表す数値になるというメリット(分かりやすさ)があります。 言い換えると、「水(溶媒)の体積≒生理食塩水(溶液)の体積」になります。 なお、濃度計算式は、0.9/100×100=0.9(%(w/v))です。 ここで参考までに、同じく水100ml(100g)に食塩を0.9g溶かした場合の(1)の濃度を考えてみます。 0.9/(100+0.9)×100≒0.89197(%(w/w)) この結果から、どこまで四捨五入するかによって、分母の0.9gが無視できるかどうかは微妙なところです。 つまり、体積変化の無視と重量変化の無視は、異質であるということです。
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