カルシウム(Ca)のグラム当量濃度の求め方：60mgのCaを500mLの水に溶かす場合

化学実験や溶液の調整では、物質の濃度を計算することが重要です。特に、カルシウム（Ca）などの元素のグラム当量濃度を求めることは、化学や生物学の学習においてよく出題される問題です。この記事では、60mg相当のカルシウムを500mLの水に溶かした場合のグラム当量濃度の求め方について解説します。

グラム当量濃度とは？

グラム当量濃度は、溶液中の溶質のモル当量を示す指標です。モル当量とは、1モルの化学物質の質量をその物質の原子量で割った値です。具体的には、グラム当量は物質の質量をその物質の当量質量で割ったものになります。

今回の問題では、カルシウム（Ca）の質量が60mg、溶液の体積が500mLです。また、カルシウムの原子量は40と与えられています。カルシウムのグラム当量を求めるために、まずカルシウムのモル質量を求め、その後グラム当量濃度を計算します。

カルシウムのモル質量は、その原子量（40g/mol）と等しいです。したがって、1モルのカルシウムは40グラムに相当します。グラム当量はカルシウムの質量をそのモル質量で割ったものです。60mgをグラムに直すと0.060gとなり、これをカルシウムのモル質量で割ります。

次に、グラム当量濃度を求めます。グラム当量濃度は、グラム当量の溶質の量（g）を溶液の体積（L）で割った値です。今回の場合、溶液の体積は500mL（0.5L）です。計算は次のようになります。

グラム当量濃度 = 0.060g / 0.5L = 0.12g/L

したがって、60mgのカルシウムを500mLの水に溶かした場合のグラム当量濃度は0.12g/Lです。計算手順としては、カルシウムの質量をグラムに直し、モル質量で割ることでグラム当量を求め、その後溶液の体積で割って濃度を求めました。この方法は、他の物質にも応用できます。