98.0 wt% H2SO4의 밀도 계산

98.0 wt% H2SO4의 밀도 계산

 

 

시약병에 98.0 wt% H2SO4라고 표시된 진한 황산 수용액의 농도는 18.0 M이다.

98.0 wt% H2SO4의 밀도를 계산하시오. (H=1, S=32, O=16)

 

A bottle of concentrated aqueous sulfuric acid, labeled 98.0 wt% H2SO4, has a concentration of 18.0 M. Calculate the density of 98.0 wt% H2SO4.

 

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18 M 용액(solution)이란

용액 1 L(= 1000 mL)에 H2SO4 18 mol이 들어있는 용액입니다.

 

H2SO4 18 mol의 질량을 H2SO4의 몰질량(98 g/mol)으로 구해보면,

(18 mol) × (98 g/mol) = 1764 g 이 됩니다.

 

H2SO4의 질량이 용액의 98%이므로, 용액의 질량은

(1764 g) / 0.98 = 1800 g 이 됩니다.

 

따라서 용액의 밀도는

density = mass / volume = 1800 g / 1000 mL

= 1.8 g/mL 가 됩니다.

 

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퍼센트농도로부터 몰농도를 구하는 공식이 있습니다.

 

몰농도 = (wt% / 몰질량) * 10 * 밀도

(계산 결과의 단위는 M, 즉 mol/L 라고 간주합니다.)

 

위 공식을 밀도에 대해 정리하면,

밀도 = (몰농도 * 몰질량) / (wt% * 10)

= (18.0 * 98) / (98.0 * 10)

= 1.8

(계산 결과의 단위는 g/mL 라고 간주합니다.)

 

이 공식은 수치만 넣어서 계산하고, 결과 값에다, M 또는 g/mL 단위를 붙이면 됩니다.

(단위를 넣고 계산하면, 각각 mol/mL 및 g/L가 남습니다.)

아마도 기술계 쪽에서 간단히 사용하기 위해 만든 공식인 것 같습니다.