式量・係数・逆数表


1998/08/19, 1999/03/31, 2004/05/20, 2010/02/06
※ 下記の表を作るために使ったMS-Excelの作業ファイルが必要な時は、こちら



使用例1:尿素中の窒素含量は、尿素の欄の係数に100を乗じる(掛け算する)

使用例2:定量物質の(逆数)g を溶解して1リットルにすると、1,000ppm 溶液ができる。
 たとえば、硫酸マグネシウム(7水物)の逆数は "6.1154" なので、
MgO-1,000ppm 溶液が必要なときは、6.1154g を水に溶かして1,000mlにすればよい。

調整時の注意:メスシリンダーは、測った後で別の容器に注いだ体積に対しての目盛りが振られている(出器)のに対して、メスフラスコは容器内での体積に対しての目盛りが振られています(入器)。
 器具の内壁に残る水分の扱いが違うので、メスシリンダー内で溶解作業を行うと誤差が大きくなります。(この逆はありえないよね)

 溶解には「内割り」と「外割り」があります。農薬など日常で一般的なのは「外割り」ですが、化学実験では使用例2の様な方法で行う「内割り」が一般的です。
 内割にするには、所要量よりも少な目の水で溶かしてから、全体が所要量になるように水を追加します。




使用する資材 化学式(または略記号) 式量 係数 逆数(1/係数)
(窒素) (N) 14.00674 [ 1 ] N [ 1 ] N
(アンモニウムイオン) (NH4+ 16.0207 0.87 1.14
(硝酸イオン) (NO32- 62.02 0.23 4.43
尿素 CO(NH2)2 60.06 0.47 2.14
硫安(硫酸アンモニウム) (NH4)2SO4 132.141 0.11 9.43
・[NH4+]としての係数=0.24
・NH4+ の1,000ppm標準液は、3.663g を水で1リットルにする。
・NH4-N の1,000ppm標準液は、4.717g を水で1リットルにする。
・溶解度:41.35(0℃)、42.85(20℃)、48.47(80℃)
硝安(硝酸アンモニウム) NH4NO3 80.043 0.35 N 2.86 N
・[NH4+]としての係数=0.20, [NO32-]としての係数=0.77
・NH4-N の1,000ppm標準液は、5.71g を水で1リットルにする。
 (5.8g → 1015ppm、5.6g → 997.5ppm)
・溶解度:54.2(0℃)、65.5(20℃)、85.7(80℃)
塩安(塩化アンモニウム) NH4Cl 53.491 0.26 N 3.82 N
酢酸アンモニウム CH3COONH4 77.08 0.18 5.50
硝酸カルシウム四水物
(ノルウェー硝石)
Ca(NO3)2・4H2O 236.15 0.12 8.43
硝酸ナトリウム(チリ硝石) NaNO3 84.99 0.16 6.07
NO3-N の1,000ppm標準液は、6.07g を水で1リットルにする。
・溶解度:41.9(0℃)、46.0(20℃)、62.3(95℃)
亜硝酸ナトリウム NaNO2 69.00 0.20 N 5.00 N
NO2-N の1,000ppm標準液は、4.93g を水で1リットルにする。
・使用直前に調整する
        --   --
使用する資材 化学式 式量 係数 逆数(1/係数)
(リン) (P) 30.97 [ 1 ] 2.29 [ 1 ] 0.44
(五酸化リン/五酸化二リン) (P2O5 141.945 0.44 [ 1 ] 2.29 [ 1 ]
(リン酸/オルトリン酸) (H3PO4 97.945 0.32 1.45 3.16 0.69
リン酸1カリウム KH2PO4 136.09 0.23 0.52 4.39 1.92
リン酸2カリウム K2HPO4 174.18 0.18 0.41 5.62 2.45
リン酸1アンモニウム NH4H2PO4 115.03 0.27 0.61 3.71 1.64
リン酸アンモニウム (NH4)3PO4 132.056 0.23 0.54 4.26 1.85
リン酸水素二アンモニウム (NH4)2HPO4 149.087 0.21 0.48 4.81 2.08
リン酸二水素アンモニウム NH4H2PO4 115.026 0.27 0.62 3.71 1.61
リン酸一カルシウム CaH2PO4・H2O 252.07 0.12 0.56 8.14 1.78
リン酸二ナトリウム Na2HPO4・12H2O 358.14 0.09 0.396 11.56 2.52
(P2O5)の1,000ppm標準液は、5.04g を水で1リットルにする。
・溶解度(無水物換算):1.6(0℃)、7.7(20℃)、9.35(80℃)
使用する資材 化学式 式量 係数 逆数(1/係数)
(カリウム) (K) 39.098 [ 1 ] 1.20 [ 1 ] 0.83
カリ(酸化カリウム) (K2O) 94.196 0.42 [ 1 ] 2.41 [ 1 ]
硫酸カリウム K2SO4 174.26 0.22 0.54 4.46 1.85
塩化カリ KCl 74.55 0.52 0.63 1.91 1.58
硝酸カリウム KNO3 101.11 0.39 0.93 2.59 1.07
K2O の1,000ppm標準液は、2.15g を水で1リットルにする。
・溶解度:11.7(0℃)、24.0(20℃)、62.8(80℃)
使用する資材 化学式 式量 係数 逆数(1/係数)
(金属カルシウム) (Ca) 40.078 [ 1 ] 1.40 [ 1 ] 0.71
(酸化カルシウム) (CaO) 56.077 0.71 [ 1 ] 1.40 [ 1 ]
塩化カルシウム CaCl2 110.98 0.36 0.50 2.77 1.98
硫酸カルシウム CaSO4・2H2O 172.17 0.23 0.33 4.30 3.07
硝酸カルシウム Ca(NO3)2 164.088 0.24 0.34 4.09 2.93
硝酸カルシウム・四水物
(ノルウェー硝石)
Ca(NO3)2・4H2O 236.15 0.17 0.24 5.89 4.21
CaO の1,000ppm標準液は、4.21g を水で1リットルにする。
・溶解度:
水酸化カルシウム Ca(OH)2 74.093 0.54 0.76 1.85 1.32
炭酸カルシウム CaCO3 100.087 0.40 0.56 2.50 1.78
硫酸カルシウム CaSO4 136.142 0.29 0.41 3.40 2.43
石膏(硫酸カルシウム2水和物) CaSO4・2H2O 172.172 0.23 0.33 4.30 3.07
カルシウムシアナミド(石灰窒素) CaCN2 80.103 0.50 0.70 2.00 1.43
使用する資材 化学式 式量 係数 逆数(1/係数)
(金属マグネシウム) (Mg) 24.305 [ 1 ] 1.66 [ 1 ] 0.60
(酸化マグネシウム) (MgO) 40.304 0.60 [ 1 ] 1.66 [ 1 ]
硫酸マグネシウム(7水物) MgSO・7H2O 246.476 0.10 0.16 10.14 6.12
MgO の1,000ppm標準液は、6.16g を水で1リットルにする。
・溶解度:
塩化マグネシウム(6水物) MgCl2・6H2O 203.302 0.12 0.20 8.36 5.04
水酸化マグネシウム Mg(OH)2 58.320 0.42 0.69 2.40 1.45
炭酸マグネシウム MgCO3 84.312 0.29 0.48 3.47 2.09
硝酸マグネシウム Mg(NO3)2・6H2O 256.41 0.09 0.16 10.55 6.36
MgO の1,000ppm標準液は、6.36g を水で1リットルにする。
・溶解度:
使用する資材 化学式 式量 係数 逆数(1/係数)
(鉄) (Fe) 55.847 [ 1 ] -- [ 1 ] --
硫酸鉄(U)/硫酸第一鉄 FeSO4 151.911 0.37 -- 2.72 --
硫酸鉄(U)7水物 FeSO4・7H2O 278.018 0.20 -- 4.98 --
酸化鉄(U) FeO 71.846 0.78 -- 1.29 --
二水酸化鉄(U) Fe(OH)2 89.862 0.62 -- 1.61 --
三酸化二鉄(V) Fe2O3 159.692 0.70 -- 1.43 --
エデト酸鉄 (Fe-EDTA) 421.10 0.13 -- 7.54 --
クエン酸鉄 FeC6H5O7 244.95 0.23 -- 4.39 --
二リン酸三鉄(U) Fe3(PO4)2 245.7822 0.68 -- 1.47 --
リン酸鉄(V) FePO4 357.484 0.16 -- 6.40 --
塩化鉄(U) FeCl2・4H2O 198.81 0.28 -- 3.56 --
Fe2+ の1,000ppm標準液は、3.56g を 1N-HCl 500ml に溶かした後、水で1リットルにする。
・溶解度(無水物換算):33.2(0℃)、38.5(20℃)
硝酸鉄(V) Fe(No3)3・9H2O 404.00 0.14 -- 7.23 --
Fe3+ の1,000ppm標準液は、7.23g を 1N-HCl 500ml に溶かした後、水で1リットルにする。
・溶解度:
使用する資材 化学式 式量 係数 逆数(1/係数)
(マンガン) (Mn) 54.93805 [ 1 ] Mn [ 1 ] Mn
酸化マンガン MnO 70.937 0.77 1.29
硫酸マンガン MnSO4 151.002 0.36 2.75
硫酸マンガン・4水物 MnSO4・4H2O 223.063 0.25 4.06
二酸化マンガン MnO2 86.937 0.63 1.58
炭酸マンガン MnCO3 114.947 0.48 2.09
硝酸マンガン Mn(NO3)2 287.04 0.19 5.22
Mn の1,000ppm標準液は、5.22g を水で1リットルにする。
・溶解度:
使用する資材 化学式 式量 係数 逆数(1/係数)
(ホウ素) (B) 10.811 [ 1 ] 3.22 [ 1 ] 0.31
(無水ホウ酸) B2O3 69.620 0.31 [ 1 ] 3.22 [ 1 ]
ホウ酸 H3BO3 61.833 0.17 0.56 5.72 1.78
B の1,000ppm標準液は、5.72g を水で1リットルにする。
・溶解度:2.7(0℃)、4.65(20℃)
ホウ砂(四ホウ酸ナトリウム十水物) Na2B4O7・10H2O 381.372 0.11 0.37 8.82 2.74
四ホウ酸ナトリウム(無水物) Na2B4O7 201.219 0.21 0.69 4.65 1.45
※ 肥料取締法に基づく公定規格では、「ホウ素含量」の語を使っているが、「無水ホウ酸」としての値なので注意!(所要物質は B2O3)
※ 「ホウ砂四ホウ酸ナトリウム」は、「ホウ酸ナトリウム」と称されることもある。
使用する資材 化学式 式量 係数 逆数(1/係数)
(亜鉛) (Zn) 65.39 [ 1 ] Zn [ 1 ] Zn
酸化亜鉛 ZnO 81.389 0.80 1.24
硫酸亜鉛 ZnSO4・7H2O 287.56 0.28 3.53
硝酸亜鉛 Zn(NO3)2・6H2O 297.47 0.97 1.03
Zn の1,000ppm標準液は、4.55g を水で1リットルにする。
・溶解度(無水物換算):48.3(0℃)、58.1(30℃)
使用する資材 化学式 式量 係数 逆数(1/係数)
(銅) (Cu) 63.546 [ 1 ] Cu [ 1 ] Cu
酸化銅 CuO 79.545 0.80 1.25
硫酸銅CuSO4 159.610 0.40 2.51
硫酸銅(五水物) CuSO4・5H2O 249.686 0.25 3.93
硝酸銅CuNO3 158.060 0.40 2.48
使用する資材 化学式 式量 係数 逆数(1/係数)
(モリブデン) (Mo) 95.94 [ 1 ] Zn [ 1 ] Zn
モリブデン酸アンモニウム(4水物) (NH4)6Mo7O24・4H2O 1235.860 0.54 1.84
使用する資材 化学式 式量 係数 逆数(1/係数)
(アルミニウム) (Al) 26.9815 [ 1 ] 1.89 [ 1 ] 0.53
酸化アルミニウム(礬土/ばんど) (Al2O3 101.961 0.53 [ 1 ] 1.89 [ 1 ]
水酸化アルミニウム Al(OH)3 78.004 0.35 0.65 2.89 1.53
リン酸アルミニウム Al2PO4 121.953 0.44 0.42 2.26 2.39
硫酸アルミニウムカリウム
(焼きミョウバン)
KAl(SO4)2・12H2O 258.20 0.10 0.20 9.57 5.06
硫酸アルミニウムカリウム・12水
(カリウムミョウバン)
KAl(SO4)2・12H2O 474.38 0.06 0.11 17.58 9.31
硝酸アルミニウム・9水 Al(NO3)3・9H2O 375.13 0.07 0.14 13.90 7.36
Al の1,000ppm標準液は、13.90g を水で1リットルにする。
・溶解度:
ニッケル Ni 58.6934 -- --
硝酸ニッケル Ni(NO3)2・6H2O 290.81 -- --
Ni の1,000ppm標準液は、4.95g を水で1リットルにする。
・溶解度:
ナトリム Na 22.989768 -- --
塩素 Cl 35.4527 -- --
硫酸イオン SO42- 96.06 -- --
塩化ナトリウム NaCl 58.44 -- --
Cl の1,000ppm標準液は、1.65g を水で1リットルにする。
・溶解度:26.28(0℃)、19.0(20℃)、43.2(80℃)
硫酸ナトリウム Na2SO4・10H2O 322.19 -- --
SO4 の1,000ppm標準液は、3.35g を水で1リットルにする。
・溶解度(無水物換算):4.5(0℃)、19.0(20℃)、43.2(80℃)
【その他・試薬類】 化学式 式量 備考
H2O18.015
硝酸HNO363.013 ・濃硝酸:70%、15.9mol、990g/リットル
・2N硝酸:11.8%、2mol、126g/リットル
塩酸HCl36.45 ・濃塩酸:37%、12.1mol、440g/リットル)
・12N塩酸:20%、6mol、219g/リットル
・ 2N塩酸:7.1%、2mol、73g/リットル
硫酸H2SO498.080 ・濃硫酸:96%、18mol、1762g/リットル
・12N硫酸:44%、6mol、588g/リットル
・ 2N硫酸:9.1%、1mol、98g/リットル
アンモニアNH317.031 ・濃アンモニア水:286%、14.5mol、252g/リットル
・2Nアンモニア水:3.5%、2mol、34g/リットル
(アンモニウム)NH418.039
(水酸化アンモニウム)NH4OH35.046


単位間の換算係数【山崎,1982:農業技術体系・土壌施肥編7−肥料235p.より孫引き】
N/--P/
 P2O5
K/
 K2O
Ca/
 CaO
Mg/
 MgO
S/
 SO4
元素(mg)->酸化物(mg)--×2.298×1.205×1.399×1.658×3.00
酸化物(mg)->元素(mg)--×0.437×0.830×0.715×0.603×0.333
元素(mg)->元素(me) ÷14.0÷10.3÷39.1÷20.0÷12.2÷16.0
酸化物(mg)->元素(me)--×0.0423×0.0212×0.0357×0.0498×0.0208

【上の表の使い方】



アンモニアの製法

  1. 濃アンモニア水を加熱する。
     濃アンモニア水 1cc あたり、350cc のアンモニア(気体)が得られる。
  2. 尿素を加水分解する。
     尿素 10g をフラスコに入れ、水酸化ナトリウム 15g を水 30mlで溶かしたものを加えて加熱する。
     CO(NH2)2+H2O → CO2+2NH3
  3. 塩化アンモニウムに濃水酸化ナトリウム溶液を加えて加熱する。
     NH4Cl+NaOH → NH3↑+Nacl+H2O
  4. タンパク質を強アルカリで分解する。
     卵白・大豆粉・魚粉などに濃水酸化ナトリウム溶液を加えて静かに加熱する。

 気体アンモニアの捕集は「上方置換で行う。捕集容器内部が満たされると下方の口から溢れ出るので、ガラス棒に濃塩酸を付けて近づけると、NH4Cl の白煙を生じる。

 発生したアンモニアを水に吸収させる場合は、水上置換で行うが、容器内部の水面付近が飽和すると残りのアンモニア(気体)と水の接触を妨げるので、時々振盪してやらなければならない。

アンモニアの溶解度
温度水100g当り重量水1g当り容積
0℃87.5g1299ml
1067.9910
1560.0802
2052.6710
3040.3--
4030.7--


過マンガン酸カリウム

【製法】
 MnO2(二酸化マンガン/軟マンガン鉱)を KOH と共に空気中で熱すると K2MnO4(マンガン酸カリウム)が得られ、水に溶かして緑色の溶液として抽出する。
 抽出した溶液を酸性にすると不均化反応によって KMnO4(過マンガン酸カリウム)になる。
 3MnO42-+4H+ → 2MnO4-+MnO2+2H2O

 ・二酸化マンガンは、マンガン乾電池を分解して入手できる。
 多くの製品は樹脂で密封した後、鉄製の外殻で覆れている。これらを外すと二酸化マンガンの粉末の他に、黒鉛製の電極棒と亜鉛製のジャケットが得られる。
 二酸化マンガンの粉末には酸性の電解液が浸込ませてあるので水洗して使用する。

【性状】
 黒紫色結晶。水溶液は濃赤紫色。
酸性溶液中では、 MnO4- 8H+ 5e-   →   Mn2+4H2O
+Z +U
アルカリ性溶液中では、 MnO4- 4H+ 3e-   →   MnO22H2O
+Z +W
・Mn の酸化数は"+Z"。
・硫酸酸性の溶液中で特に強い酸化作用を持ち、相手を酸化して Mn2+(:+U) となる。
 ※ 塩酸溶液中では、Cl- が酸化されて、Cl2 になってしまう。
・一般には酸化剤として働き、希硫酸中では H2O2 よりも酸化力が強いので H2O2 が還元剤となる。
  2MnO4-+5H2O2+6H+ → 2Mn2++5O2+8H2O
  2KMnO4+5H2O2+3H2SO4 → 2MnSO4+K2SO4+5O2+8H2O

 ※ MnO4-は、紫色。 Mn2+は、ほとんど無色の淡い桃色

【計算例】
 未知濃度の過酸化水素水 1ml を 20ml の希硫酸で希釈し、0.05mol/Lit. のKMnO4 を滴下したら気泡を発し、7ml 滴下した所で紫色が消失した。
・H2O2:x mol/Lit.(1リットル中にχ/1000mol の H2O2 を含む)
・KMnO4:0.05×7/1000mol を消費した
・0.05×7/1000:χ/1000 = 2:5  より、χ=0.875mol/Lit.
・H2O2 の比重:1.0、式量:34(1mol=34g) とすると、34/1000×0.875×100(%)=2.975%(w/w)



硫酸アルミニウム(除濁剤)

 Al2(SO4)3・18H2O の、2%水溶液に調整して使用する。
  混濁液 100ml に対して、0.2〜0.3ml(4〜5滴) を加え、希水酸化ナトリウム液で中和してろ過する。



クエン酸

【解離定数】
 1段:2.9、 2段:4.34、 3段:5.66

【飽和溶液(水100g中)】
0℃10 2030 4050 6070 8090 100
(無水) ------ ---35.8 68.370.9 ------ 78.8--- 84.0
(16水) 49.054.2 59.464.6 ------ ------ ------ ---