wtパーセント濃度の計算方法

質問

Fe/Co　2.5wt%　@　Y型ゼオライトをエタノール40ml中に加えて触媒担持法によりSampleを作っておりまして、現在の2.5wt%から4倍の濃度の10wt%のSampleを作ろうと思った時、その計算方法につまずいたので教えてください。
現在の条件での試薬は、酢酸鉄（II）(分子量：144)0.048g、酢酸コバルト(II）四水和物(分子量:249.08)0.065g、Y型ゼオライト0.51gでこの条件が、4倍の10wt%になった際の質量と計算方法、重量パーセント濃度の意味など教えてください。

回答No.3

tessa_to_l · ベストアンサー

もしかすると、なのですが。

1g中2.5％のFe,Coが含まれている状態にしたい＝Fe,Co各0.025g分採取
Fe　0.025g＝酢酸鉄(II) 0.082g
Co　0.025g＝酢酸コバルト(II)四水和物0.107g
1g－（0.082g＋0.107g）＝0.811g　＝ゼオライト採取量
（純度無視してます）

なのかなぁ？
そうすると
Fe:Co:ゼオライト＝8.2：10.7：81.1
現在の条件を同様に比較すると
Fe:Co:ゼオライト＝7.7：10.4：81.9
となり、微妙に値が違うのが気になるもののほぼ比率が一緒なので、やりたいことは多分合っている様な気がする。
全量を1ｇではなく0.623gになるような値なのが不思議ではあるけれどこちらでは事情はよくわからないため無視します。

これが正しいのなら、10wt％の場合は
1g中10％のFe,Coが含まれている状態にしたい＝Fe,Co各0.1g分採取
Fe　0.1g＝酢酸鉄(II) 0.328g
Co　0.1g＝酢酸コバルト(II)四水和物0.428g
1g－（0.328g＋0.428g）＝0.244g　＝ゼオライト採取量

といった感じになるのでしょうか？
ただ、「1gあたり」と表記があるのに2.5wt%の現在の条件では「1g」になっていないようなので、多分私が読み取りきれなかった測定条件があるように思います。
考える方向性がこれで合っているなら細かい部分はご自身で計算してみてくださいね。

まったく考え違いの答えでしたらやはりよく考えて補足をお願いします。

回答No.2

tessa_to_l

補足読ませていただきました。

>今回のFe/Coは、Y型ゼオライト1gに対して2.5wt%に対して何%含まれるかの質問で、

実は、ここの部分が一番補足して欲しかった部分です。
客観的によく読み返してみてください。
申し訳ありませんが、私には意味がよくわかりません。
重量パーセント濃度を理解できたらきっと違う書き方になるのでは、と思うのですけれど。

純度やメーカー部分はairinfinityさんがご自身できちんと確認し計算しなおせばいい話で、私の回答はあくまでも参考にして欲しい回答です。ついでに、できたら意味を理解してご自身で答えを導いて欲しいというのが本音です。

というわけで、この補足では同じような解答しかできそうにありません。
申し訳ありません。

回答No.1

tessa_to_l

はじめに重量パーセント濃度の意味ですが、容積を決定できない場合や必要に応じ、重量で含有率を表記する場合があります。
例えば単位で表すと、g/kg　などですね。
つまり、2.5wt%とは、100g中に2.5g含まれているような濃度、という意味だと思えばよいです。
詳しくはこちらなど参考にしてみてください。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%BF%83%E5%BA%A6

次に質量と計算方法なのですが、実は答えられません。
Fe,Coが何に対して2.5wt%　なのかがやや明確ではないのです。
まあ、それだと終わってしまうので、多分ゼオライトに対してだと仮定して話を進めます。

まずは化学式を見て試薬中にFeおよびCoがそれぞれ何％含まれるか考えます。
酢酸鉄(II) : C4H6FeO4
mw : 144
Fe : 55.845
純度：93%以上（和光の試薬と仮定して）
Fe含有量:36.07％

酢酸コバルト(II)四水和物 : (CH3COO)2Co・4H2O
mw : 249.08
Co : 58.933
純度：99%以上（和光の試薬と仮定して）
Co含有量：23.66％

次にゼオライト0.51ｇに対して10％は、、計算するまでも無く0.051gなので、酢酸鉄(II) 量に換算すると、約0.1315ｇ採取すれば0.051gの鉄をはかり取ったことになります。
（今回高校化学のテストに出そうな濃度計算部分は省略しました。分母（0.51g）に0.051gｘ2分を足すかどうか、というような部分です）
ただ、そう仮定して計算すると、現在の条件の方が2.5％ぴったりではなく約2.9%と約3.4%になるので、やっぱりいくつか計算し足りない要素があるのかもしれませんね。

取り敢えずの重量パーセントの計算のみですと答えられるのはこれくらいです。参考になると良いのですが。

補足

重量パーセント濃度について教えてくださってありがとうございます。少し説明が悪かったのと酢酸鉄(II)の分子量の記入を誤っていたので補足します。

Fe/Co 2.5wt%@Y型ゼオライト　において用いる試薬は、関東化学株式会社の酢酸鉄(II)（分子量：173.93）0.048gで純度は95%で、酢酸コバルト(II）四水和物(分子量：249.08)0.065gで純度は99％でした。Y型ゼオライト0.51g（東ソー株式会社）。

今回のFe/Coは、Y型ゼオライト1gに対して2.5wt%に対して何%含まれるかの質問で、この部分を書いていなかったので申し訳ありません。

酢酸鉄(II) : C4H6FeO4
mw : 173.93
Fe : 55.845
純度：95%（関東化学株式会社）
Fe含有量:=(55.845/173.93)*0.95*100(%)＝30.5%

酢酸コバルト(II)四水和物 : (CH3COO)2Co・4H2O
mw : 249.08
Co : 58.933
純度：99%（関東化学株式会社）
Co含有量：=(58.933/249.08)*0.99*100(%)=23.3%

Y型ゼオライト：東ソー株式会社

で上記のように、FeとCoそれぞれについての含有量を求めところまで分かりましたが、そこから加える酢酸鉄（II）、酢酸コバルト（II）四水和物の量を求める計算部分を教えて下さい？
→Y型ゼオライト1gに対しての、Fe/Coそれぞれが10wt％なので、そこからの計算が分かりません。
またwt%を2.5wt%→10wt％にした場合、Y型ゼオライトの量は、どうなりますか？