質量百分率の計算
この質量百分率の計算ツールは、化合物に含まれる各元素の質量の割合を求めます。例:グルコース(C6H12O6)は質量の40 %が炭素です。
出典:IUPAC CIAAW – Abridged Standard Atomic Weights (Atomic Weights 2021, Revision 2024)。更新日:
計算方法
組成百分率とは、化合物の全質量のうち各元素が占める割合を百分率で表したものです。化学式と原子量から求められ、純度の確認、化学式の決定、肥料の計算などに使われます。
公式
w(元素)=原子の個数×原子量/化合物のモル質量×100 %。モル質量Mは、化学式中のすべての原子量の合計です。全元素の百分率を足すと100 %になります。質量mの試料には、その元素がm×w/100 g含まれます。
計算例
グルコースC6H12O6のモル質量は、M=6×12.011+12×1.008+6×15.999=180.156 g/molです。これから、w(C)=40 %、w(H)=6.71 %、w(O)=53.28 %となります。50 gの試料には、炭素が20 g、水素が3.36 g、酸素が26.64 g含まれます。水(H2O、M=18.015 g/mol)は質量で水素11.19 %、酸素88.81 %、食塩(NaCl)はナトリウム39.34 %、塩素60.66 %です。
- 括弧(Ca(OH)2)や水和物の点(CuSO4·5H2O)にも対応しています。
- 百分率の合計は常に100 %です。ずれが出るのは丸めのためだけです。
- 質量百分率は、グラムではなく原子の数で数えるモル百分率とは別のものです。
よくある質問
化合物の組成百分率はどう計算しますか?
各元素の「原子の個数×原子量」をモル質量で割り、100をかけます。グルコースでは炭素が40 %です。
質量百分率とモル百分率の違いは何ですか?
質量百分率はグラム、モル百分率は原子の数を基準にします。水では質量の11.19 %が水素ですが、原子の数では3分の2が水素です。
試料中の元素の質量(g)はどう求めますか?
試料の質量×質量百分率÷100です。グルコース50 gなら、炭素は20 gです。
出典・根拠
- IUPAC CIAAW – Abridged Standard Atomic Weights (Atomic Weights 2021, Revision 2024)
- IUPAC Gold Book: mass fraction
更新日: · 編集方針
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