学生実験をやっていて単純な質問なのですが 希釈について。 例えば、ある溶液のカルシウム濃度を40wt

学生実験をやっていて単純な質問なのですが
希釈について。
例えば、ある溶液のカルシウム濃度を40wt%を20wt%に希釈したいとき、溶液と同じ重量の水を加えて希釈すると思うのですが

ある溶液、カルシウム濃度が40g/lの物を20g/lに希釈したいときは、
重量ではなく、溶液と同じリットルを加えたらいいんですかね？例えば、メスシリンダーで溶液50ml入れて、水を50ml加えるといったように…

アホな質問で申し訳ないですが
化学初心者なので教えて頂けると幸いです。

No.4 回答者： alwen25 回答日時： 2017/11/20 23:12

単純な質問ではないと思います。

物理化学的に重要なことです。カルシウム溶液40g/l、50mlのものに水50mlを加えても厳密には100mlにはならないはずです。実験精度の問題ではありません。直観的には少し100mlより少なくなると思います。そのため、No2さんが書いているように先にメスフラスコにカルシウムの溶液を入れ、メスアップする必要があります。質量保存の法則は存在しますが、違う濃度の溶液を混ぜた場合の体積保存の法則は存在しません。

No.3 回答者： kuroki55 回答日時： 2017/11/20 11:56

No.1です。

間違いました。
40[g/l]=40/(40+1000)×100≒3.85[wt%]です。
希釈する時はカルシウムの重量に着目して計算してください。

No.2 回答者： Zincer 回答日時： 2017/11/20 11:34

＞ある溶液、カルシウム濃度が40g/lの物を20g/lに希釈したいときは、

＞重量ではなく、溶液と同じリットルを加えたらいいんですかね？
半分正解
定義上、「溶液の容積を2倍にする必要がある」ことは間違いありません。
あとは必要とされる「精度」の問題です。「４０ｇ/Lの溶液５０ml」に「水５０ｍｌ」を加えても「全量が１００ｍｌ」になる保証がないのです。
（この点については、両方ホールピペットを用いても保証されません。）
あまり精度が必要でない場合は、質問者の書いた操作で十分ですが、
仮に滴定操作で使用するような溶液を調製する場合には、
「ホールピペット」で採取
「メスフラスコ」でメスアップ
のような器具が必要になります。

では、こちらはどうでしょう。
＞例えば、ある溶液のカルシウム濃度を40wt%を20wt%に希釈したいとき、溶液と同じ重量の水を加えて希釈すると思うのですが
重量の場合「４０wt%の溶液５０ｇ」に「水５０ｇ」を加えると、かなわず「全量が１００ｇ」になります。ですから、出来上がった溶液は「２０wt%の溶液」になるのです。
※当然、量り取る重量の精度は必要になります。

No.1 回答者： kuroki55 回答日時： 2017/11/20 11:21

40g/l=(40/1000)×100=4[wt%]

ですので、同じ重量の水を加えれば良いです。