진하기를 수로 적기 — 몰농도

지난 시간에는 1 mol의 질량을 g/mol로 읽는 법을 배웠습니다. 이제 그 mol이 물속에 얼마나 퍼져 있는지 수로 적어 봅니다.

오늘의 한 문장#

몰농도는 용액 1 L 안에 녹아 있는 용질의 몰 수입니다. 식은 M = n / V이고 단위는 mol/L입니다.

묽힘에서는 용질의 몰 수가 그대로이므로 M1V1 = M2V2가 됩니다.

진하다를 M으로 적기#

진한 소금물과 묽은 소금물은 맛으로도 구별되지만, 화학에서는 숫자로 적어야 비교할 수 있습니다.

몰농도 M은 용액 1 L에 용질이 몇 mol 들어 있는지를 나타냅니다. 0.40 M NaCl 용액은 1 L 안에 NaCl 0.40 mol이 들어 있다는 뜻입니다.

M = n / V
n = M × V
단위: mol/L = M

g에서 mol, 다시 L로#

몰농도 계산은 보통 두 다리를 건넙니다. 먼저 g을 mol로 바꾸고, 그 mol을 용액의 L로 나눕니다.

예를 들어 NaCl 5.84 g을 녹여 용액 0.500 L를 만들었다고 합시다. NaCl의 몰질량은 58.44 g/mol이므로 NaCl은 0.100 mol입니다. 따라서 몰농도는 0.200 M입니다.

n = 5.84 g / 58.44 g/mol ≈ 0.100 mol
M = 0.100 mol / 0.500 L = 0.200 M

%와 ppm은 다른 기준의 농도#

일상에서는 %와 ppm도 자주 만납니다. 식초 5%, 알코올 70%, 수돗물 잔류 염소 ppm 같은 표현입니다.

이들은 모두 진하기를 나타내지만 기준이 다릅니다. mol/L는 부피 1 L, 질량 백분율은 100 g, ppm은 백만 분율을 기준으로 합니다.

단위가 다르면 숫자만 놓고 바로 비교할 수 없습니다. 기준을 먼저 읽어야 합니다.

묽힘의 식 M1V1 = M2V2#

물을 더 부으면 농도는 낮아집니다. 하지만 용질 자체가 사라지는 것은 아닙니다.

묽힘 전후에 용질의 몰 수가 같다는 사실을 식으로 쓰면 M1V1 = M2V2가 됩니다. V는 L끼리 또는 mL끼리 같은 단위로 맞추면 됩니다.

예를 들어 2.0 M 용액 50 mL를 묽혀 0.50 M로 만들려면 최종 부피는 200 mL입니다.

M1V1 = M2V2
2.0 M × 50 mL = 0.50 M × V2
V2 = 200 mL

다음 시간에는#

다음 시간에는 용액 속 mol이 반응식의 계수와 만납니다. 반응식은 단순한 글말이 아니라, 물질들이 몇 mol씩 만나고 만들어지는지를 알려 주는 양의 지도입니다.

📖 오늘의 낱말#

시험 함정 — M의 두 얼굴#