解答 ４

28%アンモニア水の採取量をX mLとする。

●Step1：28%アンモニア水の希釈後の濃度（g/L）を求める。
本問のアンモニア水の濃度である28％は28 w/w％であるので、比重※を用いてw/v％に変換すると28 w/w％×0.9＝25.2 w/v％（25.2 g/100 mL）となる。

※〇〇の比重
〇〇の密度（g/mL）が、水の密度である1 g/mLと比較して何倍かを表している。本問の場合、28%アンモニア水の密度が0.9 g/mLであることがわかる。つまり、28%アンモニア水100 gは、100 g÷0.9 g/mL≒111 mLとなるため、アンモニア水28 w/w％＝28 g/100 g≒28 g/111 mL≒25.2 w/v％と変換されている。

よって、28%アンモニア水（25.2 w/v％アンモニア水）をX mL量り、水で全量500 mLとした後、その20 mLを正確に量り、さらに水で全量1000 mL（1 L）としたときの濃度（g/L）は次のように計算できる。



●Step2：pHが11.0となるアンモニア水の濃度（g/L）を求める。
アンモニア水は弱塩基の水溶液なので、以下の公式（＊）を用いてpHが11.0（[H＋]＝10－11）となるアンモニア水のモル濃度C（mol/L）を求める。

水のイオン積[H＋][OH－]＝1.0×10－14 (mol/L)2より、[OH－]＝10－3なので、（＊）に代入すると、

アンモニアの分子量17を用いて濃度（g/L）に変換すると、0.0588 mol/L×17 g/mol≒1 g/L

●Step3：Step1と2で求めた濃度同士を比較する。
Step1で求めた28%アンモニア水の希釈後の濃度（g/L）とStep2で求めたpHが11.0となるアンモニア水の濃度（g/L）は等しいので、0.01X g/L＝1 g/Lより、X＝100 mLとなる。