2026-10

分析化学

logD–pHの傾きは反応係数になる? 水相の錯体を分母に数える

水相のpHを3.00から4.00へ変えた別試料を比べると、金属の分配比Dは何倍になるでしょうか。金属が有機相へどれだけ分配されるかを、水相に残る自由金属と錯体の濃度から求めます。 この例の答えは50.5倍です。まずDの分母に入る金属種を...
分析化学

回収率90%・純度95%は同時に達成できる? 液液抽出の条件を選ぶ

水相にある目的成分Aを、有機相へ一回の液液抽出で取り出します。一緒に入っている不要な成分Iも移るので、有機相を増やせばよいとは限りません。Aの回収率90%以上と、取り出した成分の純度95%以上を同時に満たす有機相体積はあるでしょうか。解...
分析化学

液液抽出を2回に分ける理由:残る割合を掛けて回収量を比べよう

溶質Sを0.300 mmol含む水相60.0 mLから、有機溶媒を合計30.0 mL使って抽出します。平衡での有機相の濃度が水相の4.00倍になるとき、30.0 mLを一回で使う場合と、新しい15.0 mLずつ二回に分ける場合では、回収量...
化学

log・ln・指数を化学で使う:マイナスと10倍を読み違えない

logという記号を見たら、まず「10の何乗かを知りたいのだな」と読んでみましょう。1は10の0乗、10は10の1乗、100は10の2乗。この1・10・100と、0・1・2の対応が、常用対数の入口です。 1.1・10・100を、0・1・2...
分析化学

弱酸の抽出:分配係数KDと分配比Dから、回収量を求めよう

弱酸の酸成分0.100 mmolを含む水相40.0 mLを、有機相10.0 mLで一回抽出します。水相のpHと酸のpKaはともに4.60、中性HAの分配係数KDは12.0です。有機相には何mmol回収でき、初期量の何%になりますか。答えは...
化学

希釈と混合で何が保存される? 濃度計算を丸暗記しない

食塩水に水を足すと、薄くなります。水が増える間、溶けているNa⁺とCl⁻の数は保たれます。同じ量の溶質が、より大きな体積へ広がるので、溶液1 Lあたりの量が小さくなるのです。 水を加える希釈では、溶質の量を保ったまま、溶液全体の体積を増...
分析化学

生成定数は40倍でも錯体は同量?―二配位子の競合と割合の分母

金属Mを含む水溶液に、二種類の配位子LとXがあります。平衡時の自由なLが0.0500 mM、自由なXが2.00 mM、金属の全濃度が0.0900 mMなら、自由なM、錯体ML、錯体MXはそれぞれ何mMでしょうか。 二つの平衡式から三種の...
化学

モル濃度と質量%は何が違う? 同じ食塩水で比べる

「5%の食塩水」と「0.5 mol/Lの食塩水」。どちらも濃さを表しますが、数字だけを比べても、どちらが濃いかは分かりません。溶けているNaClを何の単位で数え、食塩水全体の何と比べているかが違うからです。 同じ食塩水でも、全体の質量で...
分析化学

総配位子濃度を[L]へ入れてよい?―範囲内の誤答を物質収支で見抜く

金属Mと、金属に結びつく相手である配位子Lを、どちらも混合後の全濃度が0.600 mMになるように混ぜます。MとLが一つずつ結びついた錯体MLは、何mMできるでしょうか。 答えはMLが0.400 mM、自由なMとLは各0.200 mMで...
化学

molは何を数える? モル質量から粒子数までつなげる

コップの水を秤に載せれば、何gあるかは分かります。その中の水分子は、何個あるのでしょう。小さすぎて一つずつ数えられない分子の数と、秤で量れる質量をつなぐのがmol(モル)です。 目に見える水の質量から、目に見えない水分子の数へ。 1.水...
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