MCP๋กœ ์—ฐ๊ฒฐ โ†’

๊ณ„์‚ฐ ์ž…๋ ฅ

๊ณต์‹

๊ด‘๊ณ 

๊ฒฐ๊ณผ

์ตœ์ข… ๋ชฐ๋†๋„
1.5
mol/L (M)
์šฉ์งˆ์˜ ์ด ๋ชฐ์ˆ˜ 1.5 mol
์ „์ฒด ๋ถ€ํ”ผ 1 L

์ด ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ์˜ ๊ธฐ๋Šฅ

๊ฐ™์€ ์šฉ์งˆ์„ ํฌํ•จํ•œ ๋‘ ์šฉ์•ก์„ ํ•ฉ์น˜๋ฉด, ๊ฒฐ๊ณผ ๋†๋„๋Š” ๋‘ ์ถœ๋ฐœ ๋†๋„ ์‚ฌ์ด์˜ ์–ด๋”˜๊ฐ€์— ์ž๋ฆฌํ•˜๊ฒŒ ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ์ด ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ๋Š” ๋ชฐ์ˆ˜ ๋ณด์กด ์›๋ฆฌ๋ฅผ ์ด์šฉํ•ด ๊ทธ ์ตœ์ข… ๋ชฐ๋†๋„๋ฅผ ๊ฐ„๋‹จํ•˜๊ฒŒ ๊ตฌํ•ด ์ค๋‹ˆ๋‹ค. ๊ฐ ์šฉ์•ก์˜ ๋ชฐ๋†๋„์™€ ๋ถ€ํ”ผ๋งŒ ์ž…๋ ฅํ•˜๋ฉด, ํ˜ผํ•ฉ ์šฉ์•ก์˜ ๋ชฐ๋†๋„๋Š” ๋ฌผ๋ก  ์šฉ์งˆ์˜ ์ด ๋ชฐ์ˆ˜์™€ ์ „์ฒด ๋ถ€ํ”ผ๊นŒ์ง€ ํ•จ๊ป˜ ์•Œ๋ ค ๋“œ๋ฆฝ๋‹ˆ๋‹ค.

๊ณต์‹ ์ดํ•ดํ•˜๊ธฐ

๋ชฐ๋†๋„(M)๋Š” ์šฉ์•ก 1๋ฆฌํ„ฐ๋‹น ์šฉ์งˆ์˜ ๋ชฐ์ˆ˜๋ฅผ ๋œปํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ์–ด๋–ค ์šฉ์•ก์ด๋“  ๋ชฐ์ˆ˜๋Š” ๋†๋„์— ๋ถ€ํ”ผ๋ฅผ ๊ณฑํ•œ ๊ฐ’์œผ๋กœ, \(n = M \times V\) ์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ๊ฐ™์€ ์šฉ์งˆ์˜ ๋‘ ์šฉ์•ก์„ ์„ž์œผ๋ฉด ๋ชฐ์ˆ˜๋ผ๋ฆฌ ๋”ํ•ด์ง€๊ณ  ๋ถ€ํ”ผ๋ผ๋ฆฌ ๋”ํ•ด์ง‘๋‹ˆ๋‹ค(๋ถ€ํ”ผ๊ฐ€ ๊ทธ๋Œ€๋กœ ํ•ฉ์‚ฐ๋œ๋‹ค๊ณ  ๊ฐ€์ •ํ•˜๋ฉฐ, ์ด๋Š” ๋ฌฝ์€ ์ˆ˜์šฉ์•ก์—์„œ ์ถฉ๋ถ„ํžˆ ํƒ€๋‹นํ•œ ๊ทผ์‚ฌ์ž…๋‹ˆ๋‹ค):

$$M_{\text{final}} = \frac{M_1 V_1 + M_2 V_2}{V_1 + V_2}$$

๋ถ„์ž๋Š” ์šฉ์งˆ์˜ ์ด ๋ชฐ์ˆ˜์ด๊ณ , ๋ถ„๋ชจ๋Š” ์ „์ฒด ๋ถ€ํ”ผ์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ๋‘ ์šฉ์•ก ๋ชจ๋‘ ๊ฐ™์€ ๋ถ€ํ”ผ ๋‹จ์œ„๋ฅผ ์“ฐ์„ธ์š” โ€” ๋ฆฌํ„ฐ๋“  ๋ฐ€๋ฆฌ๋ฆฌํ„ฐ๋“  ์ƒ๊ด€์—†์œผ๋ฉฐ, ์ผ๊ด€์„ฑ๋งŒ ์ง€ํ‚ค๋ฉด ๋น„์œจ์—์„œ ๋‹จ์œ„๊ฐ€ ์•ฝ๋ถ„๋˜๋ฏ€๋กœ ๋ฌธ์ œ์—†์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

๊ฐ ์šฉ์•ก์˜ ์šฉ์งˆ ๋ชฐ์ˆ˜๋ฅผ ํ•ฉ์ณ ์ด ๋ถ€ํ”ผ๋กœ ๋‚˜๋ˆ„๋Š” ๊ณผ์ •์„ ๋‚˜ํƒ€๋‚ธ ๋„์‹
์šฉ์งˆ์˜ ์ด ๋ชฐ์ˆ˜๋ฅผ ํ•ฉ์นœ ์ด ๋ถ€ํ”ผ๋กœ ๋‚˜๋ˆ„๋ฉด ์ตœ์ข… ๋ชฐ๋†๋„๊ฐ€ ๋‚˜์˜ต๋‹ˆ๋‹ค.
๋†๋„๊ฐ€ ๋‹ค๋ฅธ ๋‘ ๋น„์ปค๋ฅผ ํ•ฉ์ณ ์ค‘๊ฐ„ ๋†๋„์˜ ํ•œ ๋น„์ปค๋กœ ๋งŒ๋“œ๋Š” ๋ชจ์Šต
๊ฐ™์€ ์šฉ์งˆ์˜ ๋‘ ์šฉ์•ก์„ ์„ž์œผ๋ฉด ์ตœ์ข… ๋†๋„๋Š” ์ฒ˜์Œ ๋‘ ๊ฐ’ ์‚ฌ์ด๊ฐ€ ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

์˜ˆ์ œ ํ’€์ด

1.0 M NaCl ์šฉ์•ก 0.5 L์™€ 2.0 M NaCl ์šฉ์•ก 0.5 L๋ฅผ ์„ž๋Š”๋‹ค๊ณ  ํ•ด ๋ด…์‹œ๋‹ค. ์ด ๋ชฐ์ˆ˜๋Š” \((1.0 \times 0.5) + (2.0 \times 0.5) = 0.5 + 1.0 = 1.5\) mol ์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ์ „์ฒด ๋ถ€ํ”ผ๋Š” \(0.5 + 0.5 = 1.0\) L ์ด๊ณ ์š”. ๋”ฐ๋ผ์„œ \(M_{\text{final}} = 1.5 / 1.0 = \mathbf{1.5}\) M ๊ฐ€ ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค โ€” ๋ถ€ํ”ผ๊ฐ€ ์„œ๋กœ ๊ฐ™๊ธฐ ๋•Œ๋ฌธ์— ์ •ํ™•ํžˆ ๋‘ ๋†๋„์˜ ํ‰๊ท ๊ฐ’์ด ๋‚˜์˜ค์ฃ .

์ž์ฃผ ๋ฌป๋Š” ์งˆ๋ฌธ

์ˆœ์ˆ˜ํ•œ ๋ฌผ๋กœ ํฌ์„ํ•  ๋•Œ๋„ ์“ธ ์ˆ˜ ์žˆ๋‚˜์š”? ๋„ค. ํ•œ์ชฝ ์šฉ์•ก์˜ ๋†๋„๋ฅผ 0 M๋กœ ๋‘๊ณ  ๋ถ€ํ”ผ์— ์ถ”๊ฐ€ํ•œ ๋ฌผ์˜ ์–‘์„ ์ž…๋ ฅํ•˜๋ฉด, ๊ณต์‹์€ ํ‘œ์ค€ ํฌ์„ ๊ณต์‹ \(M_1 V_1 = M_2 V_2\) ํ˜•ํƒœ๋กœ ๋‹จ์ˆœํ•ด์ง‘๋‹ˆ๋‹ค.

๋ฆฌํ„ฐ ๋Œ€์‹  ๋ฐ€๋ฆฌ๋ฆฌํ„ฐ๋ฅผ ์จ๋„ ๋˜๋‚˜์š”? ๋„ค, ๋‘ ๋ถ€ํ”ผ๊ฐ€ ๊ฐ™์€ ๋‹จ์œ„์ด๊ธฐ๋งŒ ํ•˜๋ฉด ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ๋ถ€ํ”ผ๋Š” ๋ถ„์ž์™€ ๋ถ„๋ชจ ์–‘์ชฝ์— ๋ชจ๋‘ ๋“ฑ์žฅํ•˜๋ฏ€๋กœ, ์–ด๋–ค ๋ถ€ํ”ผ ๋‹จ์œ„๋ฅผ ๊ณ ๋ฅด๋“  ์ตœ์ข… ๋ชฐ๋†๋„๋Š” ๋‹ฌ๋ผ์ง€์ง€ ์•Š์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

์™œ ์šฉ์งˆ์ด ๊ฐ™์•„์•ผ ํ•˜๋‚˜์š”? ์ด ๊ณต์‹์€ ํ•˜๋‚˜์˜ ๋ฌผ์งˆ์— ๋Œ€ํ•œ ๋ชฐ์ˆ˜๋ฅผ ๋”ํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ์šฉ์งˆ์ด ์„œ๋กœ ๋‹ค๋ฅด๊ฑฐ๋‚˜ ๋ฐ˜์‘์„ ์ผ์œผํ‚ค๋ฉด ํŠน์ • ๋ฌผ์งˆ์˜ ํ•ฉ์‚ฐ ๋ชฐ์ˆ˜๊ฐ€ ๋‹จ์ˆœํ•œ ๋ง์…ˆ์œผ๋กœ ๋‚˜์˜ค์ง€ ์•Š์œผ๋ฏ€๋กœ, ์ด ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ๋Š” ์ ์šฉ๋˜์ง€ ์•Š์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

์ตœ์ข… ์—…๋ฐ์ดํŠธ: