NaClとNa2SO4水溶液の混合によるモル濃度計算方法

この問題では、NaCl（塩化ナトリウム）とNa2SO4（硫酸ナトリウム）の水溶液を混合し、その後の各成分のモル濃度を計算する方法について解説します。以下の計算を通じて、化学の基本的な計算方法を学びましょう。

1. 問題設定

まず、与えられた条件は以下の通りです。

この情報をもとに、以下のモル濃度を求めます。

まず、Na+イオンはNaClとNa2SO4の両方から供給されます。NaClはNa+とCl-に分かれ、Na2SO4は2つのNa+とSO42-に分かれます。

NaClから供給されるNa+のモル数は。

0.30 mol/L × 0.400 L = 0.120 mol

Na2SO4から供給されるNa+のモル数は。

0.20 mol/L × 0.600 L × 2 = 0.240 mol

したがって、Na+の総モル数は。

0.120 mol + 0.240 mol = 0.360 mol

混合後の総体積は400 mL + 600 mL = 1000 mL = 1.000 L

したがって、Na+のモル濃度は。

0.360 mol ÷ 1.000 L = 0.36 mol/L

Cl-イオンはNaClから供給されます。NaClから供給されるCl-のモル数は。

0.30 mol/L × 0.400 L = 0.120 mol

したがって、Cl-のモル濃度は。

0.120 mol ÷ 1.000 L = 0.12 mol/L

SO42-イオンはNa2SO4から供給されます。Na2SO4から供給されるSO42-のモル数は。

0.20 mol/L × 0.600 L = 0.120 mol

したがって、SO42-のモル濃度は。

0.120 mol ÷ 1.000 L = 0.12 mol/L

このように、NaClとNa2SO4の水溶液を混合した後のモル濃度は次のようになります。

これらの計算方法を理解することで、化学の基本的なモル濃度の計算ができるようになります。