計算方法が…

質問

0.5mol/Lの塩化ナトリウム、1.0mol/Lの酢酸、3mol/Lの硫酸ナトリウム水溶液がある。
これらを用いて、0.02mol/Lの塩化ナトリウム、0.4mol/Lの酢酸、0.15mol/Lの硫酸ナトリウムを一緒に含む水溶液100mLを作るには、
これら3種の溶液と水をそれぞれ何mLずつ混ぜ合わせたらよいか。
という問題があるのですが、どのように計算していいのかが全く分かりません。
問題の考え方のヒントだけでもいただけないでしょうか……？
よろしくおねがいします。

回答No.1

noname#62864 · ベストアンサー

地道に行くなら、0.02mol/Lの塩化ナトリウム水溶液100mLに含まれるNaClの物質量（モル数）を計算し、それを0.5mol/Lの塩化ナトリウムで調達するのに必要な量を計算し、・・以下同様にして、他の成分についても計算し、それらを合計すると100mL以下になるはずですので、その差に相当する水を加えるということになります。

もっと単純に考えるなら、100mLに希釈した後のNaClの濃度は0.02/0.5=0.04倍になっていますので、その濃度の混合溶液100mLを調製するのに必要な0.5mol/Lの塩化ナトリウムの量は、100mLの0.04倍、すなわち、4mLということになります。
同様に、酢酸は100mLの0.4倍、硫酸ナトリウムは0.05倍となります。
100mLから、それらの合計を引けば、それが水の量ということになります。

お礼

回答ありがとうございます！！
みなさんのおかげで解けました！
0.5mol/Lの塩化ナトリウムは4mLで、1.0mol/Lの酢酸は40mL、
3mol/Lの硫酸ナトリウムは5mLになりました。
溶液の合計が49mLなので、100mLから引くと水の量は51mLになりました。
自分で考えてもどう計算していいのか分からなかったので、
大変助かりました。
本当にありがとうございました！！

回答No.5

geneticist12

実験室で実験台のまえで実際にやるときのpracticalな考え方を書きます。

NaCl 0.5 mol/Lを0.02mol/Lに→25倍希釈→100 mLの1/25で4 mL
酢酸 1.0 mol/Lを0.4 mol/L→2.5倍希釈→100 mLの1/2.5で40 mL
硫酸ナトリウム　3 mol/Lを0.15 mol/Lに→20倍希釈→100 mLの1/20で5 mL

を混ぜて水を加えて100 mLにあわせる。

お礼

アドバイスありがとうございます！！
数学が苦手なのでいつも希釈に困っていました。
でも、この考え方を覚えていればすんなり出来そうです！
本当にありがとうございました！！

回答No.4

yumetbt

所定の濃度の水溶液と水を混ぜ合わせるだけですよね。
それぞれの水溶液１Ｌ中に入っている物質（NaClなど）の量に着目します。濃度から簡単に分かりますよね。
それで、目的の混合水溶液を100mL作るということは、それぞれの物質が何mol含まれていればよいか、直ぐに計算できますね。、、ということは・・・混合水溶液中に必要な物質を持ってくるために、それぞれ単独の水溶液が何mL必要か、分かります・・よね。それらを足しても100mLにならないのでしょうから、その分は水を足せば指定の混合水溶液のできあがりです。

お礼

回答ありがとうございます！
数学が苦手で計算の仕方すら分からなくて困ってました；
順を追って説明してくださって、本当に助かりました。
ありがとうございました！！

回答No.3

sanori

一緒に含む水溶液100mL
ではなく、
一緒に含む水溶液1L
にして計算して、
最後に全部１０で割れば簡単なのでは。

例えば、
塩化カリウムは、0.5molが0.02molに減るのだから、
塩化カリウムの溶液の必要リットル数は、0.02÷0.5 リットル。

同様に残り２つの必要リットル数も求める。

３つの合計リットル数は１リットルよりも小さくなるはずなので、
１リットルに足りない分は水のリットル数で補充する。

これで、１Ｌの水溶液を作るための、４つ各々のリットル数が求まった。

最後に、合計リットル数を１リットルから０．１リットルに直せばよいから、
４つのリットル数をそれぞれ１０で割ればよい。

・・・かな？

お礼

回答ありがとうございます！！
たしかに100mLと考えるよりも1Lとして計算して最後に10で割ったら
計算が少し楽そうです。
本当にありがとうございました！！

回答No.2

daidai024

こういう問題は、後ろから考えていくんです。

最後にできるものは、水溶液100ml
その中に、塩化ナトリウムはどのくらい含まれるか。
0.02mol/Lの濃度だから、0.02mol/L×0.1L＝0.002mol

0.002molを入れるのに、0.5mol/Lの濃度だと、どのくらいの量が必要か
0.002mol÷0.5mol/L＝0.004L＝3mL
塩化ナトリウムは3mLとなる。

以下省略

お礼

回答ありがとうございます！！
塩化ナトリウムは4mLです……よね？
とても分かりやすい説明で、助かりました。
本当にありがとうございました！！