化学の計算ツール｜モル濃度・希釈・緩衝液・吸光度・溶解度・pH
試薬のモル濃度、C₁V₁=C₂V₂希釈、ヘンダーソン・ハッセルバルヒ緩衝液調製、ランベルト・ベール吸光度定量、溶解度と再結晶、pH計算まで実験・学習の目的に応じて選べます。
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| 目的・ツール | 必要な入力 | 結果の確認 |
|---|---|---|
| 物質量 mol・質量 g からモル濃度 mol/L → | 物質量または質量 g・モル質量 M・溶液体積 V | mL→L換算と「溶媒量ではなく溶液全体積」を確認 |
| C₁V₁ = C₂V₂ による必要原液量と希釈倍率 → | 原液濃度 C₁・目標濃度 C₂・最終調製体積 V₂ | C₂ < C₁ であることと、加える溶媒量 ≈ V₂ − V₁ |
| ヘンダーソン・ハッセルバルヒ式による緩衝液pHと秤量レシピ → | pKa・弱酸 [HA] と共役塩基 [A⁻]・総濃度・液量 mL | 混合後の物質量比 n_b/n_a と有効緩衝領域 (pKa±1) |
| ランベルト・ベールの法則 A = εcℓ と検量線定量 → | 吸光度 A・モル吸光係数 ε・光路長 ℓ・標準液データ | 透過率 T = 10⁻ᴬ と直線性が保たれる吸光度範囲 |
| 溶解度曲線と冷却・蒸発による再結晶の析出量 → | 高温溶解度 S₁・低温溶解度 S₂・飽和溶液または水の質量 | 水100g基準の比例分母 (100 + S₁) と無水物結晶の仮定 |
| 強酸・強塩基・弱酸の電離度と水素イオン指数 pH → | モル濃度 C・電離度 α または酸解離定数 Ka・温度条件 | pH = −log₁₀[H⁺] と 25℃での pH + pOH = 14 |
体積は溶媒量ではなく溶液全体（メスフラスコ定容後）か確認します。再結晶は水100g基準、緩衝液は共役酸塩基のモル比と緩衝能範囲（pKa±1）、吸光度は直線性が成り立つ希薄濃度範囲を確認してください。
化学のツール 14件
モル・モル濃度
物質量と溶液の体積からモル濃度を計算。質量とモル質量から物質量を求める方法にも対応し、mol/L・mmol/Lで表示します。
希釈計算
原液濃度・目標濃度・希釈後の全体積から、必要な原液の体積を計算。C₁V₁ = C₂V₂の途中式と希釈倍率を確認できます。
pH計算
水素イオン濃度 [H⁺] から pH を、pH から濃度を、両方向で計算します。1e-7のような指数表記に対応し、pH = −log₁₀[H⁺] の代入過程、酸性・中性・塩基性の判定（25°C基準）を表示します。
溶解度・再結晶の計算
溶解度（水100gあたり）から、溶ける最大量・飽和溶液の内訳・冷却や蒸発で析出する結晶の量を、質量保存の途中式つきで計算します。硝酸カリウムなどの再結晶の練習問題の検算や実験の見積もりに役立ちます。
中和滴定の計算
中和滴定の計算を、物質量（mol）の途中式つきで行います。未知の濃度を求める基本パターン、中和に必要な体積、希釈してから滴定するパターンに対応。酸・塩基の価数を指定でき、高校化学の学習・検算に役立ちます。
酸化還元滴定の計算
酸化還元滴定の計算を、電子の物質量の途中式つきで行います。未知の濃度、反応に必要な体積、チオ硫酸ナトリウムを使う間接ヨウ素滴定に対応。物質を選ぶと半反応式から電子数が入るので、過マンガン酸カリウムや二クロム酸カリウムの計算を確認できます。
結合エネルギーと反応熱の計算
結合エネルギーから反応熱ΔHを計算します。反応物で切れる結合と生成物でできる結合を表から選んで本数を入れると、合計と引き算の途中式、発熱・吸熱の判定まで表示。反応熱から未知の結合エネルギーを逆算するパターンにも対応します。
気体の状態方程式の計算
PV = nRTの気体の状態方程式で、圧力・体積・物質量・温度のうち1つを計算します。Pa・kPa・atm・mmHg、L・mL、℃・Kの単位換算と途中式を表示。ボイル・シャルルの法則（2つの状態）や、密度ρ = PM/(RT)・分子量の計算にも対応します。
質量パーセント濃度の計算
質量パーセント濃度を、溶質・溶媒・溶液の質量から計算。目標濃度の溶液に必要な溶質と水の質量、2つの溶液の混合・水の追加・蒸発、質量パーセント濃度とモル濃度の相互変換（密度・モル質量）まで途中式つきで表示します。
吸光度・ランベルト・ベールの法則・検量線計算
ランベルト・ベールの法則（A = εcℓ）で吸光度・モル濃度・モル吸光係数・光路長を相互に逆算し、希釈倍率（DF）からの原液濃度・質量濃度（mg/L）換算、吸光度 A と透過率 %T（A = -log₁₀T）の変換、最小二乗法による検量線作成と未知試料定量までブラウザ内で完結する分光分析ツールです。
緩衝液調製・ヘンダーソン・ハッセルバルヒ計算
目標pH・全濃度・液量からヘンダーソン・ハッセルバルヒの式（pH = pKa + log([A⁻]/[HA])）で弱酸と共役塩基のモル比・天秤秤量値（各水和物の質量g）を逆算。1 mol/L HCl/NaOH滴定法、TrisやHEPESの温度係数補正（4°C/25°C/37°C）、Van Slyke緩衝能β算出まで実験室の調製手順を網羅します。
浸透圧・ファントホッフの法則計算
ファントホッフの法則（Π = iCRT または ΠV = inRT）に基づき、浸透圧（kPa, atm, mmHg）・モル濃度・温度・ファントホッフ係数 i を相互逆算。生理食塩水（0.90% NaCl）やブドウ糖液の等張判定（赤血球の溶血・萎縮判定）、高分子溶液の膜浸透圧法（U字管液柱差 h）による分子量測定まで実験室・生物学の計算を網羅します。
電気化学・電池起電力・ネルンストの式・ファラデーの電気分解計算
ファラデーの電気分解の法則（Q = It, n(e⁻) = Q/F, m = MIt/(zF)）による析出質量・必要電流・通電時間・イオン価数 z の4方向逆算と標準状態気体発生体積、ネルンストの式（E = E° − (RT/nF)ln Q）による非標準電池起電力・濃淡電池・反応商逆算、標準電極電位からのギブズ自由エネルギー変化（ΔG° = −nFE°）と平衡定数 K まで、高校化学（F = 96,500 C/mol）と大学物理化学・SI厳密値（F = 96,485.33 C/mol）のワンクリック切替付きで計算します。
アレニウスの式・活性化エネルギー・反応速度計算
アレニウスの式（k = A·exp(−Ea/RT)）による2温度間の活性化エネルギー Ea・速度定数比 k₂/k₁・目標温度 T₂ の3方向逆算、多点実測データ（T, k）からの最小二乗アレニウスプロット（ln k vs 1/T）とアイリング遷移状態パラメータ（ΔH‡, ΔS‡, ΔG‡）、0次・1次・2次反応の積分型速度式と半減期 t₁/₂・有効期間 t₉₀ まで、SI/CODATA厳密値（R = 8.31446 J/(mol·K)）と高校化学値（R = 8.31 J/(mol·K)）のワンクリック切替付きで計算します。
例題と使い方を読む
scienceアレニウスの式・活性化エネルギー計算ガイド｜2温度逆算・プロット回帰・1次/2次半減期とExcel・検算のコツ
化学反応速度の計算でつまずきやすいアレニウスの式 k = A·exp(−Ea/RT) の2温度比較式・アレニウスプロット回帰・アイリング遷移状態（ΔH‡, ΔS‡, ΔG‡）・0次/1次/2次反応の半減期と有効期限 t90 まで、単位換算ミスを防ぐ実務基準と5つの検算例付きで徹底解説します。
ガイド電気分解・ファラデーの法則・ネルンストの式の計算ガイド｜析出量・標準電極電位・電池起電力とΔG°
高校化学・大学入試から大学物理化学・分析化学実験まで頻出する「ファラデーの電気分解の法則（Q=It, m=MIt/zF）」と「ネルンストの式（E=E°−(RT/nF)lnQ）」「標準電池起電力とギブズ自由エネルギー（ΔG°=−nFE°）」を徹底解説。F=96,500と96,485.33 C/molの使い分け、銅・銀・気体発生の1/z比例則、濃淡電池、鉛蓄電池まで手計算例と途中式つきで解説します。
ガイド浸透圧とファントホッフの法則｜Π=iCRTの計算手順・生理食塩水の等張判定・高分子分子量の測定法
化学・生物学・実験レポートで頻出する浸透圧（ファントホッフの法則 Π=iCRT）を徹底解説。電解質の解離数（ファントホッフ係数 i）、生理食塩水（0.90% NaCl）やブドウ糖液の等張判定（赤血球の溶血・萎縮）、膜浸透圧法による高分子分子量（液柱差 h）の逆算手順まで手計算例と途中式つきで詳しく解説します。
ガイドモル濃度と希釈の計算方法｜C=n/V・C₁V₁=C₂V₂・質量パーセント換算・水和物の秤量表
モル濃度 C=n/V と希釈 C₁V₁=C₂V₂ の公式、質量パーセント濃度と密度からの換算式 C=10ρw/M、市販濃塩酸・濃硫酸の原液モル濃度表、無水物と水和物の秤量比較を例題付きで解説します。
ガイドpHの計算方法｜水素イオン濃度・pOH・弱酸近似（5%ルール）・希釈の境界条件
pHとpOHの計算公式を条件別に徹底解説。強酸・弱酸の平方根近似（電離度5%ルール）と二次方程式の使い分け、10⁻⁸mol/L超希薄溶液での水の電離、温度によるpKw変化、対数の有効数字ルールまで具体例と図表で網羅します。
ガイド再結晶の析出量の求め方｜溶解度の比例計算と検算
再結晶で出てくる結晶の量を求める手順を解説します。高温で溶けている量→冷却後に溶ける量→差、という考え方と、水100gあたりの溶解度を使った比例計算を、硝酸カリウムの例題と手計算で確認。蒸発が加わる場合やよくある間違い、無料ツールでの検算までまとめました。
ガイド緩衝液の作り方とヘンダーソン・ハッセルバルヒの計算｜水和物の秤量・滴定法・温度補正
目標pH・全濃度・液量からヘンダーソン・ハッセルバルヒの式で弱酸と共役塩基のモル比および各水和物の秤量質量（g）を計算する手順を解説。リン酸二水素ナトリウム二水和物と十二水和物の式量差、Tris baseからの1 mol/L HCl滴定調製、4°C冷蔵実験でのpKa温度シフト（ΔpKa/ΔT）、Van Slyke緩衝能βと強酸耐性シミュレーションまで具体例で検算します。
ガイド吸光度とランベルト・ベールの法則の計算｜透過率・希釈・検量線定量
ランベルト・ベールの法則 A=εcℓ で吸光度・モル濃度・モル吸光係数・光路長を相互に計算する手順を解説。μmol/Lとmol/Lの単位換算、1mm微量セル、希釈倍率DFとmg/L換算、透過率%T・暗電流補正、最小二乗法検量線による未知試料定量と迷光誤差まで具体例で検算します。
ガイド気体の状態方程式とボイル・シャルルの使い分け｜単位換算と例題
PV=nRTとP₁V₁/T₁=P₂V₂/T₂のどちらを使うかは、物質量が一定かどうかで決まります。℃→K・mL→L・mmHg→Paの換算、標準状態22.4 Lの導出、密度・分子量の求め方、よくある間違い、無料ツールでの検算までを例題つきで整理しました。
ガイド酸化還元滴定の求め方｜電子の物質量で解く計算手順
酸化還元滴定の計算を、電子の物質量の等式で解く手順を解説します。半反応式から読み取る電子数の一覧、KMnO₄の標定・H₂O₂の定量・間接ヨウ素滴定の例題、中和滴定との違い、よくある間違い、無料ツールでの検算方法までを基礎から順を追ってまとめました。
ガイド質量パーセント濃度の求め方｜食塩水の計算とモル濃度への変換
質量パーセント濃度 = 溶質の質量 ÷ 溶液の質量 × 100 の意味を、分母の取り違え（水100g＋食塩20gは20%ではない）から解説します。8%食塩水200gの作り方、混合・蒸発、質量パーセント濃度とモル濃度の変換、よくある間違い、無料ツールでの検算まで例題つきで確認できます。
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