이 계산기는 무엇을 하나요?
무게 퍼센트(wt%) → 몰농도 계산기는 무게 퍼센트로 표시된 용액의 농도를 리터당 몰수, 즉 몰농도(mol/L 또는 M)로 변환해 줍니다. 무게 퍼센트는 용액 100g 속에 용질이 몇 g 들어 있는지를 나타내지만, 실제 실험이나 화학량론 계산에서는 보통 몰농도가 필요합니다. 이 계산기는 무게 퍼센트에 용액의 밀도와 용질의 몰질량을 결합하여 몇 초 만에 정확한 몰농도를 알려 줍니다.
사용 방법
세 가지 값을 입력하면 됩니다. 용질의 무게 퍼센트(예: 진한 염산 37%라면 37 입력), 용액의 밀도(g/mL 단위), 그리고 용질의 몰질량(g/mol 단위)입니다. 계산기는 몰농도와 함께 리터당 용질의 그램 수도 보여 줍니다. 밀도 값은 보통 시약 병의 라벨에 표시되어 있으며, 몰질량은 주기율표의 원자량을 더해 구할 수 있습니다.
공식 설명
변환 관계식은 다음과 같습니다.
$$M = \frac{10 \times \text{wt\%} \times \text{밀도}}{\text{몰질량}}$$
여기서 등장하는 10이라는 계수는 단위 변환에서 비롯됩니다. g/mL 단위의 밀도에 1000 mL/L를 곱하면 리터당 용액의 그램 수가 되고, 여기에 wt%/100을 곱하면 리터당 용질의 그램 수가 되며, 이를 몰질량(g/mol)으로 나누면 mol/L가 됩니다. 이때 1000과 1/100을 정리하면 계수 10이 됩니다.
계산 예시
진한 염산은 무게 퍼센트 37 wt%, 밀도 1.19 g/mL이며, HCl의 몰질량은 36.46 g/mol입니다. 따라서 $$M = \frac{10 \times 37 \times 1.19}{36.46} = \frac{440.3}{36.46} \approx 12.08 \text{ mol/L}$$로, 진한 염산의 익숙한 농도인 약 12 M과 일치합니다.
자주 묻는 질문
왜 밀도가 필요한가요? 무게 퍼센트는 질량을 기준으로 하고 몰농도는 부피를 기준으로 하기 때문에, 밀도가 질량과 부피를 이어 주는 다리 역할을 합니다.
어떤 단위를 사용해야 하나요? 밀도는 g/mL, 몰질량은 g/mol, 무게 퍼센트는 소수가 아닌 일반 숫자(0.37이 아니라 37)로 입력하세요.
어떤 용질에든 적용되나요? 네. 정확한 몰질량과 순수한 용매가 아닌 실제 용액의 밀도만 입력하면 어떤 용질에도 적용됩니다.
