モル分率からモル濃度へ
モル分率0.1のような組成を、滴定や原液のラベルで使うモル濃度(溶液1リットルあたりのモル数)に換算します。密度(g/mL)と二成分混合物のモル質量を入れるだけです。ブラウザで無料で使えます。
- 無料
- ブラウザで動作
- 登録不要
- データは端末の外に出ません
無料で実行
計算例
- モル分率
- 0.1
- 密度
- 0.98
- 溶質のモル質量
- 46.07
- 溶媒のモル質量
- 18.015
- 溶媒のモル分率
- 0.9
- 平均モル質量
- 20.8205
- モル濃度
- 4.7068994501
モル分率とモル濃度はどちらも組成を表しますが、実験室での問いが異なります。モル分率 x は混合物の総モルに対する溶質モルで、温度に依存せず気液平衡に自然です。モル濃度 M は溶液1リットルあたりの溶質モルで、滴定・ストック表示・反応の化学量論の多くで使う体積基準の濃度です。橋渡しには密度と成分のモル質量が要り、混合物1リットルに何モルあるかを再構築します。本計算機は溶質モル分率、溶液密度(グラム毎ミリリットル)、溶質と溶媒のモル質量を受け、二成分混合物の平均モル質量を作り、単位ラベルと監査用の閉じた式付きでモル濃度を返します。
密度と平均モル質量でモル分率がモル濃度になる仕組み
溶質と溶媒の二成分液体から始めます。x を溶質モル分率とし、溶媒は1−xです。溶質のモル質量 M_s、溶媒の M_v とすると混合物の平均モル質量は M_avg = x·M_s + (1−x)·M_v です。
この平均質量は混合物粒子1モルが何グラムかを示します。溶液密度 ρ(g/mL)は混合物質量を体積に換算し、ρ が g/mL なら溶液1リットルの質量は ρ×1000 グラムです。それを M_avg で割るとリットルあたりの総モル、x を掛けるとリットルあたりの溶質モル、すなわちモル濃度 M です。
簡潔には M = x·ρ·1000 / M_avg。温度表から密度を捏造せず、化学式からモル質量を引かず、モル分率を質量モル濃度だけに換算せず、溶媒+溶質の二成分を超える多成分系も扱いません。それらは別の検索意図とランディングです。
モル分率からモル濃度への換算が実務に現れる場面
高校・大学初年次化学は両組成言語を教え、気液平衡や理想溶液のモル分率から密度測定・表値後にモル濃度を求めるドリルを出し、信頼できるオラクルが採点とデモ準備を浮動小数ノイズなしで速めます。プロセス化学者や化学工学者はモル分率で書かれた相平衡出力を、mol/L を期待する反応器フィードや物質収支ソフトへ翻訳します。
分析・品質管理ラボは組成がモル分率の処方や証明書を、LIMS・電子ノート・機器法が期待するモルストック強度へ現代化します。環境・水処理ノートは支配溶媒が水で密度既知なら、多成分のモルベース流データを近似二成分モル濃度へ換えます。
のちに成分モルからモル分率、質量分率からモル分率、規定度からモル濃度、溶媒キログラムから質量モル濃度が要る場合は、このモル分率→モル濃度計算機ページに載せすぎず別の検索意図・ランディングとして扱ってください。
活用例
宿題と実験の解答キー
溶質モル分率 x と密度 ρ を M = (x·ρ·1000)/M_avg のモル濃度へ換え、学生と自動採点が一つの閉じた真値を共有します。
相平衡から実験室濃度へ
溶液密度と二成分モル質量が既知のとき、VLE やプロセス流のモル分率を mol/L ストック強度へ翻訳します。
処方とSOPの現代化
モル分率の組成表を、LIMS・SOP・機器法が期待するリットルあたりモルのモル濃度へ写します。
よくある質問
モル分率をモル濃度へどう換算しますか?
平均モル質量 M_avg = x·M_solute + (1−x)·M_solvent を作り、密度 ρ を g/mL として M = (x · ρ · 1000) / M_avg とします。結果は mol/L のモル濃度です。
密度やモル質量がゼロまたは負だとどうなりますか?
非正の密度やモル質量は体積基準の換算を不定にするため、Infinity や NaN ではなく拒否します。
密度の単位は何を使いますか?
グラム毎ミリリットル(g/mL)、g/cm³ と同じです。g/L や kg/m³ なら呼ぶ前に g/mL へ換算し、1000 倍が標準式と一致するようにしてください。
モル分率計算機との違いは?
本ツールは x・密度・モル質量から始まりモル濃度を返す別の検索意図とランディングです。
モル分率からモル濃度を出すのに密度が必要なのはなぜですか?
モル分率は物質量どうしの割合ですが、モル濃度は溶液1リットルあたりのモル数だからです。密度で1リットルの質量を求め、平均モル質量で総モル数に直し、溶質の割合を掛けるとモル濃度になります。
関連ツール
開発者向け — APIアクセス
このページの機能はすべてAPIからも利用できます。自社システムに組み込みたいチーム向けのセクションです。それ以外の方は上のツールをそのままお使いください。
エンドポイント
Bearerトークンで認証し、POST1回でタスクをキューに登録します。結果はWebhookまたは署名付きリンクで受け取れます。
お使いのスタックから呼び出す
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/chem/mole-fraction-to-molarity \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"mole_fraction":0.1,"density":0.98,"solute_molar_mass":46.07,"solvent_molar_mass":18.015}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/mole-fraction-to-molarity", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"mole_fraction": 0.1,
"density": 0.98,
"solute_molar_mass": 46.07,
"solvent_molar_mass": 18.015
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/chem/mole-fraction-to-molarity",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"mole_fraction": 0.1,
"density": 0.98,
"solute_molar_mass": 46.07,
"solvent_molar_mass": 18.015
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/mole-fraction-to-molarity", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"mole_fraction":0.1,"density":0.98,"solute_molar_mass":46.07,"solvent_molar_mass":18.015}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"mole_fraction":0.1,"density":0.98,"solute_molar_mass":46.07,"solvent_molar_mass":18.015}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/mole-fraction-to-molarity", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)リクエスト例
{
"mole_fraction": 0.1,
"density": 0.98,
"solute_molar_mass": 46.07,
"solvent_molar_mass": 18.015
}レスポンス例
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.mole_fraction_to_molarity",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}非同期APIです。task_idは即時に返ります。ポーリングは1秒あたり1リクエストまでです。
料金
単価はすべて公開しています。トークン換算や独自クレジットはありません。失敗したタスクは課金されません。
エラー
| HTTP | コード | 意味 |
|---|---|---|
401 | unauthorized | APIキーが無効か、指定されていません。Authorizationヘッダーを確認してください。 |
402 | insufficient_balance | 残高が不足しています。チャージ後に再度お試しください。 |
404 | unknown_type | 指定されたタスクタイプは存在しません。タイプ名を確認してください。 |
429 | rate_limited | リクエストが多すぎます。しばらく待ってから再度お試しください。 |
技術的な注記
密度と各モル質量は厳密に正でなければならず、ゼロまたは負は Infinity や NaN ではなく invalid_input で失敗します。無料ブラウザと有料APIは同一の純同型関数を共有するため、教室デモと自動化パイプラインは同じ入力でずれません。
密度と平均モル質量でモル分率がモル濃度になる仕組み
密度ゼロは体積濃度に正の質量体積比が要るため不定で、ゼロのモル質量は平均質量の分母を潰すため、負値も含め invalid_input で拒否し Infinity は返しません。モル分率は0から1の閉区間にあり、x=0 ならモル濃度0という正当な無溶質極限です。評価は乱数・壁時計・ネットワーク・モデルドリフトのない閉じた決定的浮動小数演算で、同一入力は常に同一JSONです。
送るものと返るもの
density は溶液のバルク密度(g/mL、すなわち g/cm³)で厳密にゼロより大きくなければなりません。密度は g/mL を保ち、kg/m³ や g/L なら呼ぶ前に換算して千倍が教科書定義と一致するようにしてください。mole_fraction、density、solute_molar_mass、solvent_molar_mass の四つの必須有限数を送ってください。mole_fraction は無次元の溶質組成 x で0から1の両端を含みます。solute_molar_mass と solvent_molar_mass は成分モル質量(g/mol)で各々厳密に正、ゼロや負は平均モル質量とモル濃度商を非物理質量から作れないため失敗します。欠落・非数値・NaN・Infinity・単位区間外のモル分率・非正の密度やモル質量は invalid_input で課金されません。成功時は整形入力をエコーし、solvent_mole_fraction を1−x、mean_molar_mass を M_avg、主結果 molarity を mol/L、units ヒントで無次元モル分率・g/mL・g/mol・mol/L を示し、method を mole_fraction_to_molarity、formula を M = x·ρ·1000/M_avg として宿題が同じ式を引用できるようにします。教科書の典型確認は x が約0.1で密度約1 g/mL の希薄水系有機物、小さな x で密度が1よりわずかに大きい塩水、x=0 の純溶媒でモル濃度0です。成功APIの料金は公表ベース $0.002/件で、検証失敗は前払い残高を消費しません。
モル分率からモル濃度への換算が実務に現れる場面
本機能は純 parse エンジンなのでAPI料金は成功1件あたり公表ベース $0.002、失敗検証は残高を消費しません。
技術的な質問
費用はいくらですか?
ブラウザツールは無料でローカル実行です。APIは成功1件あたり$0.002の前払いKIT残高を使い、無効入力は課金されません。