MCP๋กœ ์—ฐ๊ฒฐ โ†’

๊ณ„์‚ฐ ์ž…๋ ฅ

๊ณต์‹

๊ด‘๊ณ 

๊ฒฐ๊ณผ

๋ชฐ๋น„ (A : B)
0.9992 : 1
B ๋ฌผ์งˆ 1๋ชฐ๋‹น A ๋ฌผ์งˆ์˜ ๋ชฐ ์ˆ˜
A ๋ฌผ์งˆ์˜ ๋ชฐ ์ˆ˜ 0.9992 mol
B ๋ฌผ์งˆ์˜ ๋ชฐ ์ˆ˜ 1 mol

๋ชฐ๋น„๋ž€ ๋ฌด์—‡์ธ๊ฐ€์š”?

๋ชฐ๋น„๋Š” ๋‘ ๋ฌผ์งˆ์˜ ๋ชฐ ์ˆ˜๊ฐ€ ์„œ๋กœ ์–ด๋–ค ๋น„์œจ์„ ์ด๋ฃจ๋Š”์ง€ ๋‚˜ํƒ€๋‚ด๋Š” ๊ฐ’์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ํ™”ํ•™๋Ÿ‰๋ก ์˜ ํ•ต์‹ฌ ๊ฐœ๋…์œผ๋กœ, ๊ท ํ˜• ๋งž์ถ˜ ํ™”ํ•™ ๋ฐ˜์‘์‹์—์„œ ๋ฐ˜์‘๋ฌผ๊ณผ ์ƒ์„ฑ๋ฌผ์˜ ์–‘์„ ์„œ๋กœ ์—ฐ๊ฒฐํ•ด ์ฃผ๋Š” ์—ญํ• ์„ ํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ์ด ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ๋Š” ๋‘ ๋ฌผ์งˆ์˜ ์งˆ๋Ÿ‰์„ ๊ฐ๊ฐ ๋ชฐ ์ˆ˜๋กœ ํ™˜์‚ฐํ•œ ๋’ค ๋‚˜๋ˆ„์–ด, A ๋ฌผ์งˆ๊ณผ B ๋ฌผ์งˆ์˜ ๋ชฐ๋น„๋ฅผ ๊ตฌํ•ด ์ค๋‹ˆ๋‹ค.

A์™€ B๋กœ ํ‘œ์‹œ๋œ ๋‘ ์ž…์ž ๊ทธ๋ฃน์ด 2 ๋Œ€ 3์˜ ๋ชฐ๋น„๋ฅผ ๋‚˜ํƒ€๋ƒ„
๋ชฐ๋น„๋Š” ๋‘ ๋ฌผ์งˆ์˜ ๋ชฐ ์ˆ˜(์ž…์ž ์ˆ˜)๋ฅผ ๋น„๊ตํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ ์‚ฌ์šฉ ๋ฐฉ๋ฒ•

๋จผ์ € A ๋ฌผ์งˆ์˜ ์งˆ๋Ÿ‰(g)๊ณผ ๋ชฐ ์งˆ๋Ÿ‰(g/mol)์„ ์ž…๋ ฅํ•˜๊ณ , ๊ฐ™์€ ๋ฐฉ์‹์œผ๋กœ B ๋ฌผ์งˆ์˜ ๊ฐ’๋„ ์ž…๋ ฅํ•˜์„ธ์š”. ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ๋Š” ๊ฐ ๋ฌผ์งˆ์˜ ๋ชฐ ์ˆ˜๋ฅผ ๊ตฌํ•œ ๋’ค, ๋ชฐ๋น„๋ฅผ "A : 1" ํ˜•ํƒœ๋กœ ๋ณด์—ฌ ์ค๋‹ˆ๋‹ค. ๋ชฐ ์งˆ๋Ÿ‰์€ ํ™”ํ•ฉ๋ฌผ์˜ ํ™”ํ•™์‹์— ๋“ค์–ด ์žˆ๋Š” ๊ฐ ์›์†Œ์˜ ์›์ž๋Ÿ‰์„ ๋ชจ๋‘ ๋”ํ•ด ๊ตฌํ•  ์ˆ˜ ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

๊ณต์‹ ํ’€์ด

๋จผ์ € ๋ชฐ ์ˆ˜๋Š” \(n = m / M\) ๊ณต์‹์œผ๋กœ ๊ตฌํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ์—ฌ๊ธฐ์„œ m์€ ์งˆ๋Ÿ‰, M์€ ๋ชฐ ์งˆ๋Ÿ‰์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ๊ทธ๋‹ค์Œ ๋ชฐ๋น„๋Š” ๋‹ค์Œ๊ณผ ๊ฐ™์ด ๊ณ„์‚ฐํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

$$\text{๋น„์œจ} = \dfrac{n_A}{n_B} = \dfrac{m_A / M_A}{m_B / M_B}$$

์งˆ๋Ÿ‰์„ ๋ชฐ ์งˆ๋Ÿ‰์œผ๋กœ ๋‚˜๋ˆ„๋ฉด ๊ทธ๋žจ ๋‹จ์œ„๊ฐ€ ์„œ๋กœ ์ƒ์‡„๋˜๋ฏ€๋กœ, ๊ฒฐ๊ณผ๋Š” ๋‹จ์œ„๊ฐ€ ์—†๋Š” ์ˆœ์ˆ˜ํ•œ ๋น„์œจ์ด ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ์ด ๊ฐ’์€ B ๋ฌผ์งˆ 1๋ชฐ์— ๋Œ€ํ•ด A ๋ฌผ์งˆ์ด ๋ช‡ ๋ชฐ์— ํ•ด๋‹นํ•˜๋Š”์ง€๋ฅผ ์•Œ๋ ค ์ค๋‹ˆ๋‹ค.

์งˆ๋Ÿ‰๊ณผ ๋ชฐ์งˆ๋Ÿ‰์„ ๋ชฐ ์ˆ˜๋กœ, ๋‹ค์‹œ ๋น„์œจ๋กœ ๋ณ€ํ™˜ํ•˜๋Š” ํ๋ฆ„๋„
๊ฐ ์งˆ๋Ÿ‰์„ ํ•ด๋‹น ๋ชฐ์งˆ๋Ÿ‰์œผ๋กœ ๋‚˜๋ˆ  ๋ชฐ ์ˆ˜๋ฅผ ๊ตฌํ•œ ๋’ค ๋ชฐ ์ˆ˜๋ฅผ ๋น„๊ตํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

์˜ˆ์ œ๋กœ ํ’€์–ด ๋ณด๊ธฐ

๋ฌผ 18 g(M = 18.015 g/mol)๊ณผ ์‚ฐ์†Œ 32 g(M = 32 g/mol)์ด ์žˆ๋‹ค๊ณ  ๊ฐ€์ •ํ•ด ๋ด…์‹œ๋‹ค. ๋ฌผ์˜ ๋ชฐ ์ˆ˜ = \(18 / 18.015 \approx 0.99917 \text{ mol}\), ์‚ฐ์†Œ์˜ ๋ชฐ ์ˆ˜ = \(32 / 32 = 1 \text{ mol}\)์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ๋”ฐ๋ผ์„œ ๋ชฐ๋น„๋Š” ๋‹ค์Œ๊ณผ ๊ฐ™์ด ๋˜๋ฉฐ,

$$\dfrac{0.99917}{1} \approx 0.9992$$

์ด๋Š” ์‚ฐ์†Œ 1๋ชฐ๋‹น ๋ฌผ์ด ์•ฝ 0.999๋ชฐ ์žˆ๋‹ค๋Š” ๋œป์ž…๋‹ˆ๋‹ค.

์ž์ฃผ ๋ฌป๋Š” ์งˆ๋ฌธ

๋ชฐ ์ˆ˜๋ฅผ ๋ฐ”๋กœ ์ž…๋ ฅํ•ด๋„ ๋˜๋‚˜์š”? ๋„ค, ๊ฐ€๋Šฅํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ๊ฐ ๋ฌผ์งˆ์˜ ๋ชฐ ์งˆ๋Ÿ‰์„ 1๋กœ ์„ค์ •ํ•˜๊ณ  ๋ชฐ ์ˆ˜๋ฅผ ์งˆ๋Ÿ‰ ์นธ์— ์ž…๋ ฅํ•˜๋ฉด, ๊ฒฐ๊ณผ ๋น„์œจ์ด ๊ณง A์˜ ๋ชฐ ์ˆ˜๋ฅผ B์˜ ๋ชฐ ์ˆ˜๋กœ ๋‚˜๋ˆˆ ๊ฐ’์ด ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

๋น„์œจ์ด 1๋ณด๋‹ค ์ž‘์œผ๋ฉด ์–ด๋–ค ์˜๋ฏธ์ธ๊ฐ€์š”? A ๋ฌผ์งˆ์˜ ๋ชฐ ์ˆ˜๊ฐ€ B ๋ฌผ์งˆ๋ณด๋‹ค ์ ๋‹ค๋Š” ๋œป์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ์˜ˆ๋ฅผ ๋“ค์–ด ๋น„์œจ์ด 0.5๋ผ๋ฉด B ๋ฌผ์งˆ 2๋ชฐ๋‹น A ๋ฌผ์งˆ์ด 1๋ชฐ ์žˆ๋‹ค๋Š” ์˜๋ฏธ์ž…๋‹ˆ๋‹ค.

๊ท ํ˜• ๋งž์ถ˜ ๋ฐ˜์‘์‹๊นŒ์ง€ ๊ณ ๋ คํ•˜๋‚˜์š”? ์•„๋‹ˆ์š”. ์ด ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ๋Š” ์‹ค์ œ ์‹œ๋ฃŒ์˜ ๋น„์œจ๋งŒ ์•Œ๋ ค ์ค๋‹ˆ๋‹ค. ์ด ๊ฐ’์„ ํ™”ํ•™ ๋ฐ˜์‘์‹์˜ ๊ณ„์ˆ˜์™€ ๋น„๊ตํ•˜๋ฉด ํ•œ๊ณ„ ๋ฐ˜์‘๋ฌผ(ํ•œ๊ณ„ ์‹œ์•ฝ)์„ ์ฐพ์•„๋‚ผ ์ˆ˜ ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

์ตœ์ข… ์—…๋ฐ์ดํŠธ: