ホウ酸水の濃度を調整する方法: 4%から2%にするために必要な水の量

化学の実験や日常でよく使われる水溶液の濃度の計算。今回は、ホウ酸水溶液の濃度を変更する方法を解説します。例えば、4%のホウ酸水300gを2%に希釈するには、どれだけ水を加える必要があるのかを計算してみましょう。

1. 水溶液の濃度計算とは？

水溶液の濃度を求める際に、よく使われる式は「質量パーセント濃度」です。これは、水溶液の中に含まれる溶質の質量が、全体の質量に対して何パーセントかを示すものです。公式は以下の通りです。

濃度（%） = (溶質の質量 / 水溶液の質量) × 100

まず、4%のホウ酸水300gに含まれるホウ酸の質量を計算します。濃度が4%ということは、ホウ酸が水溶液全体の4%を占めているということです。

ホウ酸の質量 = 300g × 4% = 300g × 0.04 = 12g

次に、ホウ酸水の濃度を2%にするために必要な水の量を計算します。新しい濃度が2%になるように水を加えますが、ホウ酸の質量（12g）は変わりません。2%にするためには、以下の式を使います。

新しい水溶液の質量 = 溶質の質量 / 新しい濃度

新しい水溶液の質量 = 12g / 2% = 12g / 0.02 = 600g

新しい水溶液の質量が600gとなったので、300gの元のホウ酸水と合わせるためには、水を加える必要があります。

追加すべき水の質量 = 新しい水溶液の質量 – 元の水溶液の質量

追加すべき水の質量 = 600g – 300g = 300g

4%のホウ酸水300gの濃度を2%にするためには、300gの水を加える必要があります。水溶液の濃度を変更する場合、溶質の質量が変わらないことを考慮し、必要な水の量を計算することで、希望する濃度に調整できます。