カルシウム・マグネシウム濃度から水の硬度を計算

使い方

1. 同じ試料・同じ時点のカルシウム濃度とマグネシウム濃度を確認します。
2. 両方をmg/Lへそろえ、mg/100mL表示なら事前に10倍して入力します。
3. 二つの由来硬度と総硬度をmg/L as CaCO3で確認し、安全判定には使いません。

計算式・考え方

カルシウム由来硬度=Ca濃度mg/L×2.497、マグネシウム由来硬度=Mg濃度mg/L×4.118、総硬度=カルシウム由来硬度＋マグネシウム由来硬度。単位はいずれもmg/L as CaCO3です。

注意事項

• このページは、分析表や成分表示にあるカルシウム濃度とマグネシウム濃度から、炭酸カルシウム換算の総硬度を計算します。入力単位はどちらもmg/Lに固定し、商品名や採水地から濃度を検索する機能は持ちません。
• 硬度の式は、カルシウムmg/L×2.497とマグネシウムmg/L×4.118を別々に計算し、その二つを加えます。係数は元素濃度を炭酸カルシウム相当量へ換算するためのもので、カルシウムとマグネシウムの実量が増えたことを意味しません。
• カルシウム20mg/L、マグネシウム5mg/Lなら、カルシウム由来硬度は49.94mg/L、マグネシウム由来硬度は20.59mg/L、総硬度は70.53mg/Lです。三つの結果を分けることで、合計式と転記ミスを確認できます。
• 両方の濃度が0なら、由来硬度も総硬度も0として計算できます。構成比を出すと0÷0になるため、カルシウム由来割合やマグネシウム由来割合は結果に含めません。未定義の割合を0%と見せるような補正も行いません。
• ボトル表示がmg/100mLの場合は、数値を10倍してmg/Lへ直してから入力します。例えばカルシウム2mg/100mLは20mg/Lです。表示の分母を確認せず2と入力すると、硬度も本来の10分の1になるため、単位欄の読み違いに注意してください。
• 一方、表示がすでにmg/Lなら10倍しません。ラベルに『1L当たり』『100mL当たり』『1本当たり』のどれが書かれているかを先に確かめ、容器全体の含有量を濃度と取り違えないでください。ツールは表示文脈を自動推測しません。
• CaCO3換算は、異なる多価陽イオンの影響を一つの共通単位で表すための換算です。結果のmg/Lは炭酸カルシウム粒子がその量だけ実際に溶けていると断定する値ではなく、等価な硬度として読む必要があります。
• WHO背景資料には軟水などの記述的な硬度帯がありますが、この計算結果欄は帯を自動表示しません。硬度帯は味や使用感を説明する便宜的区分であり、健康上の安全・危険、飲用可否、品質等級を示す境界ではないためです。
• 日本の水道水に関する水質基準や管理目標は、制度の対象、採水、検査方法、項目全体を含む管理枠組みです。任意試料のカルシウムとマグネシウムだけを入力した結果から、その水が基準に適合するかを判定することはできません。
• 硬度以外の水質項目、たとえば細菌、重金属、農薬、有機物、硝酸態窒素、pH、濁度、残留塩素を扱いません。硬度が低いまたは高いという一つの数値だけで、水の衛生状態や飲用安全性を推測しないでください。
• 乳児用、疾病時、服薬時、特定の食事管理に適する水かどうかは判断しません。カルシウムとマグネシウムの摂取量計算、栄養評価、治療上の選択には摂取量や他の食品・飲料も必要で、硬度換算だけでは足りません。
• コーヒー、茶、炊飯、出汁、洗濯、石けん、ボイラーなどへの影響は条件依存です。総硬度から味、抽出率、泡立ち、スケール付着、設備寿命を自動評価せず、用途ごとの試験や機器メーカーの条件を優先してください。
• カルシウム由来とマグネシウム由来を別表示するのは、係数の掛け違いを発見しやすくするためです。総硬度だけを別サイトと比較する場合も、採用係数、入力単位、丸めの時点、他のイオンを含む定義かを確認しなければ同じ数値にはなりません。
• 分析値に『未満』や定量下限が付いている場合、その記号を小数へ自動変換しません。0、定量下限、下限の半分など、どの代入規則を採るかで結果が変わるため、分析目的に合う取り扱いを決め、その前提を記録してから数値だけを入力してください。
• 有効数字は元の分析値に依存します。係数を三桁・四桁で使って多くの小数を表示しても、元データの測定不確かさが消えるわけではありません。報告書へ転記するときは、分析機関の有効数字や丸め規則に合わせてください。
• 別時点や別採水地点の値を混ぜないでください。カルシウムは今回の試料、マグネシウムは過去の平均という組合せでは、一つの試料の硬度を表しません。日時、地点、試料番号、単位をそろえた二項目を入力するのが基本です。
• 海水、濃縮液、工程液など非常に高濃度の試料も式自体は同じ形ですが、採用すべき分析方法、希釈倍率、干渉、報告単位が飲料水とは異なる場合があります。入力上限内でも、この簡易換算が分析手順の代替になるわけではありません。
• 硬度計や試験紙が直接『硬度』を表示する場合、その値をカルシウム欄へ入れないでください。このページの入力は元素別のCa濃度とMg濃度です。すでにCaCO3換算された総硬度へ係数を再度掛けると二重換算になります。
• 総硬度の自己確認では、カルシウム由来硬度とマグネシウム由来硬度の和が総硬度に一致することを見ます。どちらか一方だけを増やしたとき総硬度が減ることはなく、入力を二倍にすれば三つの結果も二倍になる線形な式です。
• 結果の比較では『mg/L as CaCO3』まで単位名を残します。単にmg/Lとだけ記録すると、元素濃度なのか換算硬度なのか分からなくなります。表計算や報告書の列名にもCa、Mg、Ca由来硬度、Mg由来硬度、総硬度を分けてください。
• このページはカルシウムとマグネシウムの二成分式に限定しています。総硬度を滴定で直接測定した値との差があっても、自動的にどちらかを誤りとしません。試料、方法、前処理、丸め、干渉、定義の差を確認する必要があります。
• 商品間の優劣、価格に対する価値、健康効果を順位付けしません。硬水・軟水の好みは用途や個人で異なり、総硬度が大きいほど栄養的に優れる、または小さいほど安全という単純な関係には置き換えられません。
• 計算は読み込み済みページのブラウザー内で完結します。入力値を外部APIへ渡さず、位置情報、端末識別子、ファイル、カメラ、マイク、CDNを使いません。入力文字列を任意の数式やプログラムとして実行せず、定義済みの四則演算だけを順に評価します。
• 空欄、数値として読めない文字、NaN、正負の無限大、各欄の範囲外は計算前に拒否します。入力ミスを都合のよい境界値へ丸め込まず、どの欄を修正すべきかを日本語で示します。有限値でも単位を誤れば意味のある結果にはならないため、数値と単位を一組で確認してください。
• 内部計算では途中の結果を表示桁へ丸めません。各式を倍精度数値で最後まで評価し、結果欄を描画するときだけ指定桁へ整えます。転記後に逆算すると小さな丸め差が出る場合があるため、厳密な照合では入力値と未丸め式を使います。
• 入力上限は文字列の巨大化、桁あふれ、単位取り違えを早く見つけるための計算上限です。健康、安全、品質、法令、製造、診療の基準値ではありません。上限内であることを根拠に、対象が適切または安全だとは判定できません。
• 式と資料の確認日は2026-07-14です。公的資料の名称、定義、係数、適用範囲が改訂された場合は、本文だけでなく計算式、入力説明、期待値、注意書きを一体で再確認します。確認日が新しいことだけで、個別状況への適合性が保証されるわけではありません。
• 同じ入力から同じ算術結果を再現するための道具であり、結果に基づく行動を自動決定するものではありません。比較するときは入力条件、単位、対象期間、参照した表示値を一緒に保存し、異なる前提の数値を同じ尺度のように並べないでください。
• Ca・Mg濃度からCaCO3換算硬度を求める数値計算だけを行います。飲用可否、安全性、健康効果、乳児・疾病への適否、浄水要否、設備影響を判定しません。

よくある質問