消毒法希釈問題について

希釈問題の簡単な考え方

例題: 5%次亜塩素酸ナトリウムを100倍希釈すると、0.1%水溶液になる。

この問題をわかりやすくするために、カルピスで例えます。

【問題1】 カルピスの原液が 5% の濃さになっています。
この原液を 100倍に薄める と、何%の濃さのカルピスになるでしょうか?

【解説】 「5%のカルピス原液」というのは、 100mL のうち 5mL がカルピスの味のもと になっているということです。
では、この 5%のカルピス原液を 100倍に薄める とはどういうことでしょうか?
100倍に薄めるということは、 1mLの原液を99mLの水と混ぜる ということです。

つまり、 100mLの中にカルピスの味のもとが 5mL だったものを、100倍の 10,000mL に広げる ことになります。
そのため、100倍に薄めたあとの濃さは

5% ÷ 100 = 0.05% となります。

【まとめ】
5%のカルピス原液を 100倍に薄めると、0.05%のカルピスになります!
じゃあ「0.1%のカルピス」にしたいなら?
5%の原液を 50倍に薄める と、0.1% になりますよ。

計算は 5% ÷ 50 = 0.1% ですね。

この考え方を使えば、5%の次亜塩素酸ナトリウムを100倍に薄めると 0.05% になります!
5%次亜塩素酸ナトリウムを50倍希釈すると、0.01%水溶液になる。

同様にカルピスで例えます。

【問題2】 カルピスの原液が 5% の濃さになっています。この原液を 50倍に薄める と、何%の濃さのカルピスになるでしょうか?

【解説】 「5%のカルピス原液」というのは、 100mL のうち 5mL がカルピスの味のもと になっているということです。
では、この 5%のカルピス原液を 50倍に薄める とはどういうことでしょうか?
50倍に薄めるということは、 1mLの原液を49mLの水と混ぜる ということです。

つまり、 100mLの中にカルピスの味のもとが 5mL だったものを、50倍の 5000mL に広げる ことになります。
そのため、50倍に薄めたあとの濃さは、

5% ÷ 50 = 0.1% となります。

【まとめ】 5%のカルピス原液を 50倍に薄めると、0.1%のカルピスになります!
では、「0.01%のカルピス」にしたいなら?
5%の原液を 500倍に薄める と、0.01% になりますよ!

計算は 5% ÷ 500 = 0.01% ですね。

この考え方を使えば、5%の次亜塩素酸ナトリウムを50倍に薄めると 0.1% ではなく、0.1%ではなく 0.1%のさらに 10分の1 の 0.01% になります!
「5%のカルピス原液」というのは、 100mL のうち 5mL がカルピスの味のもと になっているということです。

ここが、なんで100ml?どこから出てきた?となると思います。

なんで100mLで計算するの?

それは 「%(パーセント)」が100を基準にしている からです!

〇 パーセント(%)ってどういう意味? 「%(パーセント)」は、 全体を100として考える 数の表し方です。
たとえば、5%のカルピス というのは、 「全体の100のうち 5つがカルピスの味のもと」 という意味です。
〇 じゃあ、なぜ100mLで計算するの? 100を基準にすると 計算がシンプル になるからです!

たとえば、5%のカルピス を100mLで考えると、 「100mLのうち 5mLがカルピス原液」 なので、すぐに分かります。

でも、もし 200mLの液体 だったらどうなるでしょう?

5%というのは「全体の100のうち5つがカルピスの味のもと」という意味なので、 200mLの5%は 200 × 5 ÷ 100 = 10mL になります。
ちょっと計算が増えますよね?
でも、100mLを基準にすると、5%なら5mL、10%なら10mL というふうに すぐに分かるので、計算が簡単になります!


もし100mL以外で考えたらどうなる?
たとえば、500mLのジュース で 5% のカルピスを作るとします。
この場合、5%は「全体の100のうち5つがカルピスの味のもと」という意味なので、 500 × 5 ÷ 100 = 25mL がカルピス原液です。

このように、100mLじゃなくても計算はできるけど、100mLを基準にするとすぐに分かる から、100mLで説明することが多いんです!

まとめ パーセント(%)は「100のうちいくつ?」を表す 記号!

100mLを基準にすると、計算が簡単になる!
100mLじゃなくても計算はできるけど、すぐに分かるように100mLで考えることが多い!
だから 「5%のカルピス」って聞いたら、100mLのうち5mLがカルピスの味のもと ってすぐに分かるんです!

問題と解説

次亜塩素酸ナトリウム水溶液の調製に関する次の記述のうち、正しいものはどれか。50回出題
(1) 水98に対して5%次亜塩素酸ナトリウム2の割合で混合すると、0.1%水溶液になる。
(2) 5%次亜塩素酸ナトリウムを100倍希釈すると、0.1%水溶液になる。
(3) 水99に対して5%次亜塩素酸ナトリウム1の割合で混合すると、0.01%水溶液になる。
(4) 5%次亜塩素酸ナトリウムを50倍希釈すると、0.01%水溶液になる。

正解:(1) が正しい。
解説
希釈計算の基本

希釈液の濃度を求めるには、以下の公式を使います。

選択肢ごとの計算

(1) 水98に対して5%次亜塩素酸ナトリウム2の割合で混合

  • 原液の濃度:5%
  • 原液の量:2mL
  • 希釈液(水)の量:98mL
  • 総量:2 + 98 = 100mL

(1) は正しい。

(2) 5%次亜塩素酸ナトリウムを100倍希釈

100倍希釈とは、原液1に対して水99の割合で混合することを意味します。

(2) は誤り。(正しくは0.05%)

(3) 水99に対して5%次亜塩素酸ナトリウム1の割合で混合

  • 原液の濃度:5%
  • 原液の量:1mL
  • 希釈液(水)の量:99mL
  • 総量:1 + 99 = 100mL

(3) は誤り。(正しくは0.05%)

(4) 5%次亜塩素酸ナトリウムを50倍希釈

50倍希釈とは、原液1に対して水49の割合で混合することを意味します。希釈後の濃度

(4) は誤り。(正しくは0.1%)


正解:

(1) が正しい。

まとめ

  • 希釈後の濃度は、 (原液の濃度 × 原液の量) ÷ 総量 で求める。
  • X倍希釈原液1に対して水(X-1)の割合 で混ぜることを意味する。
  • 正解は (1) 水98 + 5%原液2mL = 0.1%水溶液 でした。

消毒薬水溶液の調製に関する次の記述のうち、正しいものはどれか。49回
(1) 0.2%逆性石けん水溶液1,000mLを調製するためには、水990mLに10%逆性石けん10mLを加える。
(2) 0.1%両性界面活性剂水溶液1,000mLを調製するためには、水980mLに 10%両性界面活性剤20mLを加える。
(3) 0.05%グルコン酸クロルヘキシジン水溶液1,000mLを調製するためには、水 995 mLに20%グルコン酸クロルヘキシジン5mLを加える。
(4) 0.05%次亜塩素酸ナトリウム水溶液1,000mLを調製するためには、水 990mLに5%次亜塩素酸ナトリウム 10mLを加える。

正解 (4)
解説
希釈計算の基本

希釈後の濃度を求めるには、以下の公式を使用します。

ポイント

  • X%の原液を使う場合 → 100mL中にXgの有効成分が含まれる
  • 希釈水を加えて指定の濃度になるように調整する

選択肢ごとの計算

(1) 0.2%逆性石けん水溶液1,000mLを調製

  • 原液の濃度:10%
  • 原液の量:10mL
  • 希釈液(水)の量:990mL
  • 総量:10 + 990 = 1,000mL

希釈後の濃度

(1) は誤り(正しくは0.1%)


(2) 0.1%両性界面活性剤水溶液1,000mLを調製

  • 原液の濃度:10%
  • 原液の量:20mL
  • 希釈液(水)の量:980mL
  • 総量:20 + 980 = 1,000mL

希釈後の濃度

(2) は誤り(正しくは0.2%)


(3) 0.05%グルコン酸クロルヘキシジン水溶液1,000mLを調製

  • 原液の濃度:20%
  • 原液の量:5mL
  • 希釈液(水)の量:995mL
  • 総量:5 + 995 = 1,000mL

希釈後の濃度

(3) は誤り(正しくは0.1%)


(4) 0.05%次亜塩素酸ナトリウム水溶液1,000mLを調製

  • 原液の濃度:5%
  • 原液の量:10mL
  • 希釈液(水)の量:990mL
  • 総量:10 + 990 = 1,000mL

希釈後の濃度

(4) は正しい


正解

(4) 水 990mLに5%次亜塩素酸ナトリウム 10mLを加えると、0.05%の水溶液が作成できる。

まとめ

  • (1)誤り(0.1%になってしまう)
  • (2)誤り(0.2%になってしまう)
  • (3)誤り(0.1%になってしまう)
  • (4)正しい(0.05%になる)

正解は (4) です!


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