こんばんは。
かれこれ10年ぶりに化学実験を行うことになりました。
ある合成反応なのですが、「mol%」という単位が出てきました。
これってどういうことでしたっけ?思い出せません。どなたか教えてください。

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A 回答 (1件)

おそらく触媒反応の触媒量だと思いますが、試薬に対してモルにしてどれだけの触媒を入れるか、ということです。


例えば、クロスカップリング反応でPd(PPh3)4が5mol%とあったら、基質のArX 1 molあたり0.05 molのテトラキスを入れなさい、ということになりますね。
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この回答へのお礼

早速ありがとうございます!!
というか、その反応です!あーよかったです。本当にありがとうございました。

お礼日時:2005/04/06 18:09

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(1)中に溶けているもの(溶質)
(2)溶質を溶かしている「うすめるもの」(溶媒)

の量が必要で、
 (濃度)=(溶質の量)/(溶質 + 溶媒の量)
とうことです。

 常に、「溶質」と「溶媒」の両方の量を明確にすれば、どんな問題にも対応できます。

この問題の場合には、溶質が「mol」単位で、「溶質 + 溶媒の量」が「リットル」ですので、それで統一して明確にしていきます。

(1)0.5mol/Lの塩酸:400ml
 (溶質)塩酸 0.5 mol/L * 0.4 L = 0.2 mol
 (溶質 + 溶媒)0.4 L

(2)加えた8mol/Lの塩酸:X (L)
 (溶質)塩酸 8 mol/L * X (L) = 8X mol
 (溶質 + 溶媒)X (L)

(3)できあがった塩酸:(1)と(2)を足したもの。
 (溶質)塩酸 0.2 + 8X mol
 (溶質 + 溶媒)0.4 + X (L)

 これが 2 mol/L になるためには
  (0.2 + 8X)/(0.4 + X) = 2 mol/L
より
  0.2 + 8X = 0.8 + 2X
 → 6X = 0.6
 → X = 0.1 (L) = 100 (mL)

すでに答えは出ているようですが、「濃度」の問題では、

(1)中に溶けているもの(溶質)
(2)溶質を溶かしている「うすめるもの」(溶媒)

の量が必要で、
 (濃度)=(溶質の量)/(溶質 + 溶媒の量)
とうことです。

 常に、「溶質」と「溶媒」の両方の量を明確にすれば、どんな問題にも対応できます。

この問題の場合には、溶質が「mol」単位で、「溶質 + 溶媒の量」が「リットル」ですので、それで統一して明確にしていきます。

(1)0.5mol/Lの塩酸:400ml
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Q実験室で合成やるのと、工場などで合成(製造)するのでは考えることって違うの??

 ちょっと先生と話をしていて、実験室ではこういう合成が簡単にできるけど、工場などでいざスケールをでかくすると同じようには合成(製造というのでしょうか?)できないんだよねー、だからこの反応だと金儲けはできないなーって言っていました。


 反応論で考えると、合成する工程が同じなら反応も同じなので、別にスケールをでかくしても(例えば1リットルのフラスコから100リットルのフラスコみたいな感じです)、考え方は一緒だと思うのですが。。。

 まったく同じ反応、工程でもスケールをでかくしただけで他に考えなければならないことや反応に作用するファクターが増えたりするのですか?

Aベストアンサー

>まったく同じ反応、工程でもスケールをでかくしただけで他に考えなければならないことや反応に作用するファクターが増えたりするのですか?

まず第一に採算が取れなければ生産しません。単に原料と目的物の価格だけでなく、副生成物の後処理にかかる費用も考慮しなければなりません。装置の減価償却も考えに入れます。さらに、医薬品や医薬中間体の生産では、お役所が許可する方法でしか生産が出来なかったりします。

そして技術的には、No.1の方が挙げた温度コントロールについては、それがスケールアップを妨げる要因になることはよくあります。たとえば加熱を考えて見ましょう。実験室では数ミリリットルの溶液を温めるために1リットル近いシリコンオイルバスを用いたりしますが、化学工場(以下、現場といいます)ではそうゆうことは原則としてしません。化学工場での加熱冷却は、一般的には反応釜の周りにらせん状に配管をめぐらせ、その中に熱媒や冷媒を流して行います。釜の中の溶液に比べて熱媒や冷媒の量が少ないのです。時間をかけて加熱冷却をして良いのであればそれで問題は無いのですが、著しく反応熱の大きい反応などに対応するのはなかなか厄介なのです。

あとは実験室で気軽に行うカラム精製についても、現場ではなるべく避けたいものです。

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>まったく同じ反応、工程でもスケールをでかくしただけで他に考えなければならないことや反応に作用するファクターが増えたりするのですか?

まず第一に採算が取れなければ生産しません。単に原料と目的物の価格だけでなく、副生成物の後処理にかかる費用も考慮しなければなりません。装置の減価償却も考えに入れます。さらに、医薬品や医薬中間体の生産では、お役所が許可する方法でしか生産が出来なかったりします。

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よろしくお願いしますm(_ _)m

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鉄の濃度の単位で[mol/l]を[g/ml]に単位変換しなければいけなくなりました。

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Aベストアンサー

単位計算をすればいいわけです。

まず 物質量[mol]=質量[g]/原子量[g/mol]
ですから、上式を変形すると
   物質量[mol]×原子量[g/mol]=質量[g]
物質量に原子量をかけてやることで[mol]→[g]に変換できますよね?
ここでは鉄(Fe=55.85)の濃度を求めるのですから、
あらかじめわかっている[mol/l]の濃度に原子量55.85をかけると
[mol/l]→[g/l]に変換できます。

あとは、1リットル=1000ml ですから、
これを 1000[ml/l] (1リットルあたり1000ml)
という単位をつけて考えれば
[g/l]/[ml/l]→[g/ml]
と変換できるハズです。

まとめると、
 濃度[mol/l]×55.85[g/mol]÷1000[ml/l]=濃度[g/ml]


あんまり上手く説明できないんですけど(^^;
どうでしょうか?
頑張ってください!

※原子量には単位はありませんが、便宜上、[g/mol]ということにしてます。


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