์ด ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ ๋ฌด์์ ํ๋์?
๋ฌด๊ฒ ํผ์ผํธ(wt%) โ ๋ชฐ๋๋ ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ ๋ฌด๊ฒ ํผ์ผํธ๋ก ํ์๋ ์ฉ์ก์ ๋๋๋ฅผ ๋ฆฌํฐ๋น ๋ชฐ์, ์ฆ ๋ชฐ๋๋(mol/L ๋๋ M)๋ก ๋ณํํด ์ค๋๋ค. ๋ฌด๊ฒ ํผ์ผํธ๋ ์ฉ์ก 100g ์์ ์ฉ์ง์ด ๋ช g ๋ค์ด ์๋์ง๋ฅผ ๋ํ๋ด์ง๋ง, ์ค์ ์คํ์ด๋ ํํ๋๋ก ๊ณ์ฐ์์๋ ๋ณดํต ๋ชฐ๋๋๊ฐ ํ์ํฉ๋๋ค. ์ด ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ ๋ฌด๊ฒ ํผ์ผํธ์ ์ฉ์ก์ ๋ฐ๋์ ์ฉ์ง์ ๋ชฐ์ง๋์ ๊ฒฐํฉํ์ฌ ๋ช ์ด ๋ง์ ์ ํํ ๋ชฐ๋๋๋ฅผ ์๋ ค ์ค๋๋ค.
์ฌ์ฉ ๋ฐฉ๋ฒ
์ธ ๊ฐ์ง ๊ฐ์ ์ ๋ ฅํ๋ฉด ๋ฉ๋๋ค. ์ฉ์ง์ ๋ฌด๊ฒ ํผ์ผํธ(์: ์งํ ์ผ์ฐ 37%๋ผ๋ฉด 37 ์ ๋ ฅ), ์ฉ์ก์ ๋ฐ๋(g/mL ๋จ์), ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ์ฉ์ง์ ๋ชฐ์ง๋(g/mol ๋จ์)์ ๋๋ค. ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ ๋ชฐ๋๋์ ํจ๊ป ๋ฆฌํฐ๋น ์ฉ์ง์ ๊ทธ๋จ ์๋ ๋ณด์ฌ ์ค๋๋ค. ๋ฐ๋ ๊ฐ์ ๋ณดํต ์์ฝ ๋ณ์ ๋ผ๋ฒจ์ ํ์๋์ด ์์ผ๋ฉฐ, ๋ชฐ์ง๋์ ์ฃผ๊ธฐ์จํ์ ์์๋์ ๋ํด ๊ตฌํ ์ ์์ต๋๋ค.
๊ณต์ ์ค๋ช
๋ณํ ๊ด๊ณ์์ ๋ค์๊ณผ ๊ฐ์ต๋๋ค.
$$M = \frac{10 \times \text{wt\%} \times \text{๋ฐ๋}}{\text{๋ชฐ์ง๋}}$$
์ฌ๊ธฐ์ ๋ฑ์ฅํ๋ 10์ด๋ผ๋ ๊ณ์๋ ๋จ์ ๋ณํ์์ ๋น๋กฏ๋ฉ๋๋ค. g/mL ๋จ์์ ๋ฐ๋์ 1000 mL/L๋ฅผ ๊ณฑํ๋ฉด ๋ฆฌํฐ๋น ์ฉ์ก์ ๊ทธ๋จ ์๊ฐ ๋๊ณ , ์ฌ๊ธฐ์ wt%/100์ ๊ณฑํ๋ฉด ๋ฆฌํฐ๋น ์ฉ์ง์ ๊ทธ๋จ ์๊ฐ ๋๋ฉฐ, ์ด๋ฅผ ๋ชฐ์ง๋(g/mol)์ผ๋ก ๋๋๋ฉด mol/L๊ฐ ๋ฉ๋๋ค. ์ด๋ 1000๊ณผ 1/100์ ์ ๋ฆฌํ๋ฉด ๊ณ์ 10์ด ๋ฉ๋๋ค.
๊ณ์ฐ ์์
์งํ ์ผ์ฐ์ ๋ฌด๊ฒ ํผ์ผํธ 37 wt%, ๋ฐ๋ 1.19 g/mL์ด๋ฉฐ, HCl์ ๋ชฐ์ง๋์ 36.46 g/mol์ ๋๋ค. ๋ฐ๋ผ์ $$M = \frac{10 \times 37 \times 1.19}{36.46} = \frac{440.3}{36.46} \approx 12.08 \text{ mol/L}$$๋ก, ์งํ ์ผ์ฐ์ ์ต์ํ ๋๋์ธ ์ฝ 12 M๊ณผ ์ผ์นํฉ๋๋ค.
์์ฃผ ๋ฌป๋ ์ง๋ฌธ
์ ๋ฐ๋๊ฐ ํ์ํ๊ฐ์? ๋ฌด๊ฒ ํผ์ผํธ๋ ์ง๋์ ๊ธฐ์ค์ผ๋ก ํ๊ณ ๋ชฐ๋๋๋ ๋ถํผ๋ฅผ ๊ธฐ์ค์ผ๋ก ํ๊ธฐ ๋๋ฌธ์, ๋ฐ๋๊ฐ ์ง๋๊ณผ ๋ถํผ๋ฅผ ์ด์ด ์ฃผ๋ ๋ค๋ฆฌ ์ญํ ์ ํฉ๋๋ค.
์ด๋ค ๋จ์๋ฅผ ์ฌ์ฉํด์ผ ํ๋์? ๋ฐ๋๋ g/mL, ๋ชฐ์ง๋์ g/mol, ๋ฌด๊ฒ ํผ์ผํธ๋ ์์๊ฐ ์๋ ์ผ๋ฐ ์ซ์(0.37์ด ์๋๋ผ 37)๋ก ์ ๋ ฅํ์ธ์.
์ด๋ค ์ฉ์ง์๋ ์ ์ฉ๋๋์? ๋ค. ์ ํํ ๋ชฐ์ง๋๊ณผ ์์ํ ์ฉ๋งค๊ฐ ์๋ ์ค์ ์ฉ์ก์ ๋ฐ๋๋ง ์ ๋ ฅํ๋ฉด ์ด๋ค ์ฉ์ง์๋ ์ ์ฉ๋ฉ๋๋ค.