์ด ๊ณ์ฐ๊ธฐ์ ๊ธฐ๋ฅ
๊ณ ์ฒด ์์ฝ์ ์นญ๋ํด ๋ น์ธ ๋ค ๋ถํผํ๋ผ์คํฌ(๋ฉ์คํ๋ผ์คํฌ)์์ ์ ํด์ง ์ต์ข ๋ถํผ๊น์ง ์ฑ์ฐ๋ฉด ํน์ ๋ชฐ๋๋๋ฅผ ๊ฐ์ง ์ฉ์ก์ด ๋ง๋ค์ด์ง๋๋ค. ์ด ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ ์ฌ์ฉํ ์ฉ์ง์ ์ง๋, ๊ทธ ํํฉ๋ฌผ์ ๋ถ์๋, ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ์ ์ฉํ ์ต์ข ๋ถํผ๋ฅผ ๋ฐํ์ผ๋ก ์ต์ข ๋ชฐ๋๋๋ฅผ ๊ณ์ฐํฉ๋๋ค. ์ด๋ค ํํฉ๋ฌผ์ด๋ , ๋ ์ด๋ค ์คํ ๋ถํผ ๊ท๋ชจ๋ ๊ทธ๋๋ก ํ์ฉํ ์ ์์ต๋๋ค.
์ฌ์ฉ ๋ฐฉ๋ฒ
๊ณ ์ฒด์ ์ง๋์ ๊ทธ๋จ(g) ๋จ์๋ก, ํํฉ๋ฌผ์ ๋ถ์๋(๋ชฐ์ง๋)์ ๊ทธ๋จ/๋ชฐ(g/mol) ๋จ์๋ก, ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ์ฉ์ก์ ์ ์ฉํ ์ต์ข ๋ถํผ๋ฅผ ์ ๋ ฅํฉ๋๋ค. ๋ถํผ ๋จ์๋ ๋ฆฌํฐ(L), ๋ฐ๋ฆฌ๋ฆฌํฐ(mL), ๋ง์ดํฌ๋ก๋ฆฌํฐ(ยตL) ์ค์์ ์ ํํ๋ฉด ๋ฉ๋๋ค. ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ ๋ด๋ถ์ ์ผ๋ก ๋ถํผ๋ฅผ ๋ฆฌํฐ๋ก ํ์ฐํ ๋ค, ๋ชฐ๋๋๋ฅผ mol/L(M)๋ก ํ์ํ๊ณ ํจ๊ป ๋ น์ธ ์ด ๋ชฐ์์ ๋ฐ๋ฆฌ๋ชฐ๋๋(mM)๊น์ง ๋ณด์ฌ์ค๋๋ค.
๊ณต์ ํ์ด
๋ชฐ๋๋๋ ์ฉ์ก 1๋ฆฌํฐ๋น ๋ค์ด ์๋ ์ฉ์ง์ ๋ชฐ์์ ๋๋ค. ๋ชฐ์๋ ์ง๋์ ๋ถ์๋์ผ๋ก ๋๋ ๊ฐ์ด๋ฏ๋ก, ๊ณต์์ ๋ค์๊ณผ ๊ฐ์ต๋๋ค.
$$M = \dfrac{\text{Mass (g)} / \text{MW (g/mol)}}{\text{Volume (L)}}$$
์ฌ๊ธฐ์ \(V_{\text{์ต์ข }}\)์ ๋ฆฌํฐ ๋จ์์ ์ด ์ต์ข ๋ถํผ์ ๋๋ค. ์ด๋ ๊ธฐ์ค์ด ๋๋ ๊ฒ์ ๋ํด ์ค ์ฉ๋งค์ ๋ถํผ๊ฐ ์๋๋ผ ์ฉ์ก์ ์ต์ข ๋ถํผ๋ผ๋ ์ ์ ์ ์ํ์ธ์. ๋ถํผํ๋ผ์คํฌ์์ ๊ณ ์ฒด๋ฅผ ์์ ํ ๋ น์ธ ๋ค ํ์ ๊น์ง ์ฑ์ฐ๋ ์ด์ ๊ฐ ๋ฐ๋ก ์ฌ๊ธฐ์ ์์ต๋๋ค.
๊ณ์ฐ ์์
์๋ฅผ ๋ค์ด ์ผํ๋ํธ๋ฅจ(๋ถ์๋ = 58.44 g/mol) 5 g์ ๋ น์ฌ 1 L๋ก ์ ์ฉํ๋ค๊ณ ๊ฐ์ ํด ๋ด ์๋ค. ๋ชฐ์๋ ๋ค์๊ณผ ๊ฐ์ต๋๋ค.
$$5 / 58.44 = 0.08556 \text{ mol}$$
๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ๋ชฐ๋๋๋
$$0.08556 / 1 = 0.0856 \text{ M}$$
์ฆ ์ฝ 85.6 mM ์ ๋๋ค.
์์ฃผ ๋ฌป๋ ์ง๋ฌธ
์ฒ์์ ๋ฌผ์ ์ผ๋ง๋ ๋ฃ๋์ง๊ฐ ๊ฒฐ๊ณผ์ ์ํฅ์ ์ฃผ๋์? ์๋๋๋ค. ์ค์ง ์ต์ข ์ด ๋ถํผ๋ง ์ค์ํฉ๋๋ค. ํญ์ ๊ณ ์ฒด๋ฅผ ์์ ํ ๋ น์ธ ๋ค์ ํ์ (๋๊ธ์ )๊น์ง ์ฑ์ฐ๋ฉด ๋ฉ๋๋ค.
์๋(formula weight)๋ง ์๊ณ ์์ ๋๋ ์ด๋ป๊ฒ ํ๋์? ์ฌ๊ธฐ์๋ ์๋๊ณผ ๋ถ์๋์ ๊ฐ์ ๊ฐ์ผ๋ก ๋ณด์๋ ๋ฌด๋ฐฉํฉ๋๋ค. ์์ฝ๋ณ์ g/mol ๋จ์๋ก ํ๊ธฐ๋ ๊ฐ์ ๊ทธ๋๋ก ์ฌ์ฉํ์ธ์.
ํ์ํ ์ง๋์ ๊ฑฐ๊พธ๋ก ๊ตฌํ ์๋ ์๋์? ๋ค, ์์ ๋ณํํ๋ฉด \(\text{์ง๋} = M \times V_{\text{์ต์ข }} \times \text{MW}\) ๋ก ๊ณ์ฐํ ์ ์์ต๋๋ค. ๋ค๋ง ์ด ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ ์ด๋ฏธ ์๊ณ ์๋ ์ง๋์์ ์ถ๋ฐํฉ๋๋ค.