モル濃度計算機
Calculate chemical solution molarity, solute mass requirements, solution volumes, and laboratory stock dilutions (C1V1 = C2V2).
| モル濃度(mol/L) | 0.500 M (500 mM) |
| 総ソリューション量 | 0.500リットル(500.0 mL) |
| 配合重量 | 58.44 g/mol |
| 質量濃度 | 29.22 g/L(2.92% w/v) |
化学におけるモル濃度 (M) とは何ですか?
モル濃度 (記号は M)は、世界中の化学・生化学・製薬研究室で使われる標準的な濃度の科学単位です。
モル濃度は次のように定義されます。 溶液全体1リットルあたりの溶質のモル数 (mol/L)。化学反応はグラム重量ではなくモル化学量論比に基づいて分子間で起こるため、正確なモル濃度で試薬を調製すると、予測可能な反応が得られます。
モル濃度と希釈の数学
質量、モル、体積、濃度を結び付ける基本的な公式は次のとおりです。
溶質のモル (n) = 溶質の質量 (グラム) / 分子量 (g/mol)
必要な質量の計算式:
質量 (グラム) = モル濃度 (mol/L) * 体積 (L) * 分子量 (g/mol)
溶液の希釈式 (溶質の保存):
C1 * V1 = C2 * V2
ここで、C1 = 初期ストック濃度、V1 = ピペットに移すストックの量、
C2 = Target Concentration, V2 = Target Final Volume.
添加する溶媒の量 = V2 - V1
段階的に実施した実験室の例
準備が必要だとします 0.50 M塩化ナトリウム(NaCl、MW = 58.44 g/mol)溶液 500 mL(0.500 L):
- パラメータを特定します。
M = 0.50 mol/L, V = 0.500 L, MW = 58.44 g/mol. - Calculate total moles:
0.50 mol/L * 0.500 L = 0.250 moles of NaCl. - Calculate required mass:
0.250 moles * 58.44 g/mol = 14.61 grams. - 準備プロトコル: 重量を量る NaCl 14.61グラム 化学天秤に乗せて 500 mL メスフラスコに移し、約 400 mL の脱イオン水に溶解し、500 mL の充填ラインに入れます。
マスター分子量参照表
1.0 リットルの 1.0 M 溶液の配合重量と調製要件:
| 化合物名 | 化学式 | 分子量 (g/mol) | 1.0 M 溶液 1 リットルの質量 | 研究室での一般的な使用 |
|---|---|---|---|---|
| 塩化ナトリウム | NaCl | 58.44 g/mol | 58.44 grams | 生理食塩水緩衝液、細胞培養、生化学 |
| 水酸化ナトリウム | NaOH | 39.997 g/mol | 40.00グラム | pH調整、塩基滴定 |
| 塩酸 | HCl | 36.46 g/mol | 36.46グラム | pH調整、酸触媒 |
| 硫酸 | H2SO4 | 98.08 g/mol | 98.08 grams | 脱水反応、バッテリー液 |
| D-グルコース (ブドウ糖) | C6H12O6 | 180.16 g/mol | 180.16グラム | 細胞呼吸、微生物培地 |
| スクロース (食卓砂糖) | C12H22O11 | 342.30 g/mol | 342.30グラム | 密度勾配遠心分離 |
| トリスベース | C4H11NO3 | 121.14 g/mol | 121.14グラム | Tris-HCl DNA/タンパク質電気泳動バッファー |
| 塩化カリウム | KCl | 74.55 g/mol | 74.55 grams | 電解質溶液、分子生物学 |
モル濃度 (M) vs モル濃度 (m) vs 正規度 (N)
- モル濃度 (M、mol/L): 総溶液 1 リットルあたりの溶質のモル数。湿式化学で最も一般的ですが、液体の熱膨張によってわずかに変化します。
- モル濃度 (m、mol/kg): 溶媒 1 kg あたりの溶質のモル数。温度や圧力の影響を受けません。熱力学および凝集特性実験(沸点上昇、凝固点降下)の標準。
- 正規性 (N、eq/L): 溶液1リットルあたりのグラム当量。酸塩基酸滴定および酸化還元化学で一般的に使用されます。
正確な溶液調製の必須ヒント5つ
よくある質問
モル濃度 (M で記号化) は、正確に 1 リットルの溶液に溶解している溶質のモル数 (mol/L) として定義される濃度の尺度です。 1.0 M 溶液には、1 リットルあたり 1 モルの物質が含まれます。
質量をグラム単位で求めるには: Mass (g) = Molarity (mol/L) * Volume (L) * Molecular Weight (g/mol).
濃縮原液を希釈しても、溶質の総量は変化しません。方程式 C1 * V1 = C2 * V2 目標体積(V2)をより低い目標濃度(C2)で調製するのに必要な原液量(V1)を正確に計算できます。
1モル(1 M)は正確に1,000ミリモル(1,000 mM)および1,000,000マイクロモル(1,000,000 μM)です。
Because dissolving solid solute increases the total physical volume of the liquid (displacement). Adding 1 liter of water to 58 grams of salt yields roughly 1.02 liters of total solution, diluting the molarity below 1.0 M.
