์ด ๊ณ์ฐ๊ธฐ์ ๊ธฐ๋ฅ
๊ฐ์ ์ฉ์ง์ ํฌํจํ ๋ ์ฉ์ก์ ํฉ์น๋ฉด, ๊ฒฐ๊ณผ ๋๋๋ ๋ ์ถ๋ฐ ๋๋ ์ฌ์ด์ ์ด๋๊ฐ์ ์๋ฆฌํ๊ฒ ๋ฉ๋๋ค. ์ด ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ ๋ชฐ์ ๋ณด์กด ์๋ฆฌ๋ฅผ ์ด์ฉํด ๊ทธ ์ต์ข ๋ชฐ๋๋๋ฅผ ๊ฐ๋จํ๊ฒ ๊ตฌํด ์ค๋๋ค. ๊ฐ ์ฉ์ก์ ๋ชฐ๋๋์ ๋ถํผ๋ง ์ ๋ ฅํ๋ฉด, ํผํฉ ์ฉ์ก์ ๋ชฐ๋๋๋ ๋ฌผ๋ก ์ฉ์ง์ ์ด ๋ชฐ์์ ์ ์ฒด ๋ถํผ๊น์ง ํจ๊ป ์๋ ค ๋๋ฆฝ๋๋ค.
๊ณต์ ์ดํดํ๊ธฐ
๋ชฐ๋๋(M)๋ ์ฉ์ก 1๋ฆฌํฐ๋น ์ฉ์ง์ ๋ชฐ์๋ฅผ ๋ปํฉ๋๋ค. ์ด๋ค ์ฉ์ก์ด๋ ๋ชฐ์๋ ๋๋์ ๋ถํผ๋ฅผ ๊ณฑํ ๊ฐ์ผ๋ก, \(n = M \times V\) ์ ๋๋ค. ๊ฐ์ ์ฉ์ง์ ๋ ์ฉ์ก์ ์์ผ๋ฉด ๋ชฐ์๋ผ๋ฆฌ ๋ํด์ง๊ณ ๋ถํผ๋ผ๋ฆฌ ๋ํด์ง๋๋ค(๋ถํผ๊ฐ ๊ทธ๋๋ก ํฉ์ฐ๋๋ค๊ณ ๊ฐ์ ํ๋ฉฐ, ์ด๋ ๋ฌฝ์ ์์ฉ์ก์์ ์ถฉ๋ถํ ํ๋นํ ๊ทผ์ฌ์ ๋๋ค):
$$M_{\text{final}} = \frac{M_1 V_1 + M_2 V_2}{V_1 + V_2}$$๋ถ์๋ ์ฉ์ง์ ์ด ๋ชฐ์์ด๊ณ , ๋ถ๋ชจ๋ ์ ์ฒด ๋ถํผ์ ๋๋ค. ๋ ์ฉ์ก ๋ชจ๋ ๊ฐ์ ๋ถํผ ๋จ์๋ฅผ ์ฐ์ธ์ โ ๋ฆฌํฐ๋ ๋ฐ๋ฆฌ๋ฆฌํฐ๋ ์๊ด์์ผ๋ฉฐ, ์ผ๊ด์ฑ๋ง ์งํค๋ฉด ๋น์จ์์ ๋จ์๊ฐ ์ฝ๋ถ๋๋ฏ๋ก ๋ฌธ์ ์์ต๋๋ค.
์์ ํ์ด
1.0 M NaCl ์ฉ์ก 0.5 L์ 2.0 M NaCl ์ฉ์ก 0.5 L๋ฅผ ์๋๋ค๊ณ ํด ๋ด ์๋ค. ์ด ๋ชฐ์๋ \((1.0 \times 0.5) + (2.0 \times 0.5) = 0.5 + 1.0 = 1.5\) mol ์ ๋๋ค. ์ ์ฒด ๋ถํผ๋ \(0.5 + 0.5 = 1.0\) L ์ด๊ณ ์. ๋ฐ๋ผ์ \(M_{\text{final}} = 1.5 / 1.0 = \mathbf{1.5}\) M ๊ฐ ๋ฉ๋๋ค โ ๋ถํผ๊ฐ ์๋ก ๊ฐ๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ์ ํํ ๋ ๋๋์ ํ๊ท ๊ฐ์ด ๋์ค์ฃ .
์์ฃผ ๋ฌป๋ ์ง๋ฌธ
์์ํ ๋ฌผ๋ก ํฌ์ํ ๋๋ ์ธ ์ ์๋์? ๋ค. ํ์ชฝ ์ฉ์ก์ ๋๋๋ฅผ 0 M๋ก ๋๊ณ ๋ถํผ์ ์ถ๊ฐํ ๋ฌผ์ ์์ ์ ๋ ฅํ๋ฉด, ๊ณต์์ ํ์ค ํฌ์ ๊ณต์ \(M_1 V_1 = M_2 V_2\) ํํ๋ก ๋จ์ํด์ง๋๋ค.
๋ฆฌํฐ ๋์ ๋ฐ๋ฆฌ๋ฆฌํฐ๋ฅผ ์จ๋ ๋๋์? ๋ค, ๋ ๋ถํผ๊ฐ ๊ฐ์ ๋จ์์ด๊ธฐ๋ง ํ๋ฉด ๋ฉ๋๋ค. ๋ถํผ๋ ๋ถ์์ ๋ถ๋ชจ ์์ชฝ์ ๋ชจ๋ ๋ฑ์ฅํ๋ฏ๋ก, ์ด๋ค ๋ถํผ ๋จ์๋ฅผ ๊ณ ๋ฅด๋ ์ต์ข ๋ชฐ๋๋๋ ๋ฌ๋ผ์ง์ง ์์ต๋๋ค.
์ ์ฉ์ง์ด ๊ฐ์์ผ ํ๋์? ์ด ๊ณต์์ ํ๋์ ๋ฌผ์ง์ ๋ํ ๋ชฐ์๋ฅผ ๋ํฉ๋๋ค. ์ฉ์ง์ด ์๋ก ๋ค๋ฅด๊ฑฐ๋ ๋ฐ์์ ์ผ์ผํค๋ฉด ํน์ ๋ฌผ์ง์ ํฉ์ฐ ๋ชฐ์๊ฐ ๋จ์ํ ๋ง์ ์ผ๋ก ๋์ค์ง ์์ผ๋ฏ๋ก, ์ด ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ ์ ์ฉ๋์ง ์์ต๋๋ค.