理科ラボ

実験道具 / 中学1年 化学

濃度と湿度の計算

わかっている数字を入れると、質量パーセント濃度や湿度が図といっしょに計算されます。割合の計算を、図で見ながら確かめよう。

使い方

3ステップ
  1. カテゴリを選ぶ「質量パーセント濃度」か「湿度」を選びます。
  2. わかる数字を入れる濃度では、溶質と、溶媒(水)または溶液全体の質量を入れます。濃度(%)を直接入れることもできます。湿度では、気温と水蒸気量を入れます。
  3. 図で確かめる右の図とグラフで、全体のうちどれだけの割合かを確かめます。

全4ミッション。もちろん、自由に組み立ててもOK。

のうど・しつどメーカー
カテゴリを選んで、わかる数字を入力してみよう
① カテゴリを選ぶ
② わかる数字を入力
溶液(ぜんぶ)
--%
わりあい

やってみよう

ミッションに挑戦

上から順に進めると、少しずつわかるようになっています。「このミッションを始める」を押すと、始めの値が入ります。数字は自分で入れよう。

ミッション 1

濃度を求める

食塩10gを水90gにとかした食塩水の質量パーセント濃度を求める。

  1. 溶質に10、溶媒に90を入れよう。
  2. 溶液全体の質量はいくら?
  3. 濃度は何%になった?

見るところ溶質・溶媒・溶液の質量の関係と、濃度。

やってみたら開こう:わかること

質量パーセント濃度[%]= 溶質の質量 ÷ 溶液の質量 × 100。溶液の質量=溶質+溶媒なので、10 ÷(10+90)× 100 = 10%。

ミッション 2

必要な溶質の質量

5%の食塩水200gをつくるのに必要な食塩の質量を求める。

  1. 溶液に200を入れよう。
  2. 濃度を5(%)にしよう(溶質の数字を変えてもよい)。
  3. 必要な食塩と水は、それぞれ何g?

見るところ濃度と溶液の質量から、溶質の質量を出す方法。

やってみたら開こう:わかること

溶質の質量 = 溶液の質量 × 濃度 ÷ 100 = 200 × 5 ÷ 100 = 10g。水は 200 − 10 = 190g。

ミッション 3

湿度を求める

気温20℃、水蒸気量が約8.7g/m³の空気の湿度を求める。

  1. 気温を20℃にしよう。そのときの飽和水蒸気量はいくら?
  2. 水蒸気量に8.7を入れよう。
  3. 湿度は何%になった?

見るところ飽和水蒸気量と、ふくまれている水蒸気量の割合。

やってみたら開こう:わかること

湿度[%]= 空気1m³中にふくまれる水蒸気量 ÷ その気温での飽和水蒸気量 × 100。20℃の飽和水蒸気量は約17.3g/m³なので、8.7 ÷ 17.3 × 100 ≒ 50%。

ミッション 4

気温が下がると?

水蒸気量12g/m³のまま気温を下げ、湿度100%になる温度を探す。

  1. 気温のスライダーを少しずつ下げよう。
  2. 湿度はどう変わる?
  3. 湿度がほぼ100%になったのは何℃?さらに下げるとどうなる?

見るところ気温と湿度の関係、湿度100%になる温度。

やってみたら開こう:わかること

水蒸気量が同じでも、気温が下がると飽和水蒸気量が小さくなるので、湿度は高くなる。湿度が100%になる温度を露点といい、12g/m³の空気の露点は約14℃。

この道具でわかること

式
質量パーセント濃度[%]溶質の質量 ÷ 溶液の質量 × 100
溶液の質量溶質の質量 + 溶媒の質量
湿度[%]水蒸気量 ÷ 飽和水蒸気量 × 100
露点湿度が100%になる温度

この実験道具は、現役の理科の先生が作ったシミュレーターを、作者の許可を得て理科ラボ向けに編集したものです。値や動きは学習用の模型で、実際の実験の結果と同じになるとは限りません。