고체 용질을 액체 용매에 용해시켜 만든 용액의 부피

고체 용질을 액체 용매에 용해시켜 만든 용액의 부피

 

 

고체 용질의 질량 + 액체 용매의 질량 = 액체 용액의 질량

50 g + 50 g = 100 g

 

그러나

고체 용질의 부피 + 액체 용매의 부피 ≠ 액체 용액의 부피

 

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고체 용질을 액체 용매에 용해시켜 만든 용액의 부피는

이론적으로 계산할 수 없습니다.

메스실린더를 사용해서 실험적으로 측정해야 됩니다.

 

 

예를 들어, 순수한 고체 용질의 밀도가 2 g/mL(= 2 g/cm^3)인

고체 용질 4 g을 물 10 mL에 용해시켰을 때,

고체 용질의 부피 = 4 g / (2 g/mL) = 2 mL

따라서 용액의 부피 = 2 mL + 10 mL = 12 mL

이렇게 계산할 수 없다는 것입니다.

 

 

아래 그림에서와 같이 고체 용질은 빈 공간을 포함하고 있으며,

용해되면 이 빈 공간이 용매로 채워지기 때문에,

용액의 부피는 12 mL가 되지 않습니다.

 

 

 

 

단, 농도가 0.05% 미만(~수백 ppm)일 경우에는, 어느 정도 오차를 무시하고,

( 즉, 용액의 밀도 ≒ 용매의 밀도 )

이론적으로 용액의 부피를 계산할 수는 있습니다.

 

 

예를 들어,

0.02 g 용질 + 100 g 물 = 100.02 g 용액

용액의 질량 / 용액의 밀도 = 용액의 부피

용액의 질량 / 용매의 밀도 = 용액의 부피

100.02 g / (1 g/mL) = 100.02 mL

( 참고: 1 ppm = 1 mg/L https://ywpop.tistory.com/5345 )

 

 

또는 진한 용액일 경우에는 문헌값을 찾아서

이론적으로 계산할 수도 있습니다.

( 참고: 15% NaCl 수용액의 밀도 https://ywpop.tistory.com/7691 )

 

 

 

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/9525 ] 이상용액과 실제용액

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/10135 ] 겉보기 부피와 실제 부피

 

 

 

[키워드] 이상용액 기준문서, 겉보기 부피 기준문서