용액은 화합물의 혼합물로, 이들 중 하나 인 용질이 용매라고 알려진 다른 전체에 분포되어 있습니다. 용매는 항상 혼합물의 가장 큰 부분을 형성하는 화합물이며, 실제 상황에서 용매는 물입니다. 용액의 특성은 용질 농도에 따라 달라 지므로 화학자는이를 측정하기 위해 농도 단위가 필요합니다. 가장 중요한 농도 단위는 용액 리터당 용질의 몰수 인 몰 농도입니다. 몰 농도는 대문자 M으로 표시되며 화학에서 M은 다음을 의미합니다.
몰 농도 (M) = (용질 몰) ÷ (용액 리터).
용질의 몰 수를 계산하려면 두 가지 정보가 필요하며 다른 데이터에서 추론해야 할 수도 있습니다. 첫 번째는 용질의 화학 공식이고 두 번째는 용질의 질량입니다. 그런 다음 용액의 부피를 측정하고이를 리터로 변환하고이 숫자를 몰 수로 나누어 몰 농도를 계산합니다.
두더지는 무엇입니까?
모피를 파는 동물을 제쳐두고 두더지는 화학의 중심 측정 단위 중 하나입니다. 6.02 x 10 인 Avogadro의 수를 기반으로합니다.23. 이것은 정확히 12.000 그램의 무게를 가진 탄소 -12 샘플의 원자 수입니다. 다른 화합물의 동일한 수의 입자는 해당 화합물의 몰입니다. 모든 화합물의 1 몰은 그램 단위의 특성 질량을 가지며, 이는 원자 질량 단위 (amu)의 원자 질량과 정확히 동일합니다. 예를 들어, 수소의 원자 질량은 1.008amu이므로 수소 1 몰의 무게는 1.008g입니다.
주기율표에서 원자 질량을 찾아 볼 수 있으며 화학 공식을 기반으로 화합물의 분자 질량을 계산할 수 있습니다. 화합물의 원자 질량을 알면 해당 화합물의 몰 질량 (몰 질량)을 즉시 알 수 있습니다. 손에 화합물 샘플이있는 경우 무게를 재고 몰 무게로 나누어 가지고있는 몰의 수를 찾으십시오.
예: 수산화 나트륨 (NaOH) 샘플의 무게는 32g입니다. 이것은 몇 개의 두더지입니까?
주기율표에서 나트륨, 산소 및 수소의 원자 질량은 각각 22.990, 15.999 및 1.008 amu입니다. 정수로 반올림하면 몰 질량은 각각 23, 16 및 1g입니다. 이것들을 더하여 수산화 나트륨의 몰 질량을 얻습니다. 이것은 40g으로 밝혀졌습니다. 이 숫자를 가지고있는 양으로 나누어 두더지의 수를 찾으십시오.
32g / 40g = 0.8 몰.
몰 농도를 찾는 방법
용질의 질량을 측정하는 방법이있는 한 용액의 부피를 측정하여 몰 농도를 계산할 수 있습니다. 몰 농도는 항상 몰 / 리터로 표시되므로 여기에서주의하십시오. 따라서 부피를 다른 단위로 측정하는 경우 리터로 변환해야합니다. 다음은 유용 할 수있는 몇 가지 변환 요소입니다.
1 리터 = 0.001 입방 미터 = 1,000 밀리리터 = 0.264 미국 갤런 = 33.81 유량 온스.
예
20 온스의 물이 담긴 비커에 소금 (NaCl) 12g을 붓습니다. 용액에서 소금의 몰 농도는 얼마입니까?
이 문제는 세 가지 간단한 단계로 해결할 수 있습니다.
소수점 첫째 자리까지 반올림하면 나트륨 (Na) 1 몰의 질량은 23.0g이고 염소 (Cl)의 질량은 35.5g이므로 NaCl 1 몰의 질량은 58.5g입니다. 12 그램은 12 / 58.5 = 0.21 몰과 같습니다.
33.81 온스가 1 리터와 같으면 20 온스는 20 / 33.81 = 0.59 리터와 같습니다.
몰 농도를 얻기 위해 NaCl의 몰 수를 용액의 부피로 나눕니다.
0.21 몰 ÷ 0.59 리터 =
0.356 M.