이 계산기로 할 수 있는 일
진한 산 몰농도 계산기는 진한 산이나 원액 시약의 라벨 정보, 즉 질량 백분율(%w/w), 밀도, 분자량을 몰농도(mol/L, M)로 변환해 줍니다. 특정 국가에 한정되지 않는 범용 화학 계산이므로 어디서든 그대로 적용할 수 있습니다. 특히 염산, 황산, 질산, 암모니아수처럼 흔히 쓰는 시약을 희석할 때 매우 유용합니다.
공식 풀이
사용하는 계산식은 다음과 같습니다.
$$M = \frac{10 \cdot \%\text{w/w} \cdot \rho}{MW}$$여기서 %w/w는 용질의 질량 백분율, \(\rho\)는 용액의 밀도(g/mL), MW는 용질의 분자량(g/mol)입니다. 용액 1 L의 무게는 \(1000 \cdot \rho\) 그램이며, 여기에 %w/w/100을 곱하면 용질의 그램 수가 나오고, 이를 MW로 나누면 몰 수가 됩니다. 상수를 정리하면(\(1000/100 = 10\)) 간단히 10이라는 계수가 남습니다.
사용 방법
병에 표기된 질량 백분율(예: 진한 염산이면 37)을 입력하고, 밀도를 g/mL 단위로(예: 1.19), 용질의 분자량을 입력합니다(예: HCl은 36.46 g/mol). 그러면 계산기가 몰농도를 mol/L 단위로 알려 줍니다.
계산 예시
진한 염산의 경우: %w/w = 37, \(\rho = 1.19\) g/mL, MW = 36.46 g/mol.
$$M = \frac{10 \times 37 \times 1.19}{36.46} = \frac{440.3}{36.46} \approx 12.08 \text{ mol/L}$$이는 시약급 염산의 익숙한 값인 약 12 M과 일치합니다.
자주 묻는 질문
계수 10은 어디서 나오나요? 1 L당 1000 mL를 100(백분율을 분율로 바꾸기 위해)으로 나눈 값입니다. \(1000/100 = 10\)이 됩니다.
어떤 밀도를 써야 하나요? 명시된 온도에서의 진한 용액 밀도를 사용하세요. 보통 제조사의 분석 성적서(COA)에 표기되어 있습니다.
염기에도 사용할 수 있나요? 네. 질량 백분율, 밀도, 용질의 분자량만 알면 어떤 용액에도 적용되며, 암모니아수나 수산화나트륨 용액에도 쓸 수 있습니다.
