98% 황산(d 1.84, FW 98) 시약으로 2 M H2SO4 용액 1 L 만들기

98% 황산(d 1.84, FW 98) 시약으로 2 M H2SO4 용액 1 L 만들기

 

 

농도가 98%, 비중이 1.84인 H2SO4(황산, 분자량 98)을 이용하여 2 M H2SO4 용액 1000 mL 만들기

 

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2 M H2SO4 용액 1000 mL(= 1 L)에 들어있는 H2SO4의 몰수를 계산하면,

(2 mol/L) * 1 L = 2 mol H2SO4

 

 

2 mol H2SO4의 질량을 계산하면,

2 mol * (98 g/mol) = 196 g H2SO4

( 계산 설명 http://ywpop.tistory.com/7738 )

 

 

황산 시약의 순도가 98%이므로,

196 g / (98/100) = 200 g 시약

( 설명 http://ywpop.tistory.com/8147 )

( 즉, 200 g 황산 시약 속에 196 g H2SO4가 들어있다. )

 

 

황산 시약의 밀도가 1.84 g/mL이므로,

200 g / (1.84 g/mL) = 108.7 mL 시약

( 밀도와 비중 설명 http://ywpop.tistory.com/2922 )

( 황산 시약의 물리적 상태가 액체이므로,

밀도를 사용하여 위에서 계산된 시약의 질량을 부피로 환산한다. )

 

 

 

또는 공식으로 계산하면,

몰농도 × 부피(L) × 몰질량 / (순도%/100) / 밀도

= (2) × (1) × (98) / (98/100) / (1.84)

= 108.6957 mL

= 108.7 mL

( 공식 설명 http://ywpop.tistory.com/8935 )

 

즉, 2 M 황산 용액 1 L에 들어있는 황산의 질량을 계산하면,

(2 mol/L) × (1 L) × (98 g/mol) = 196 g H2SO4

황산 용액의 순도(농도)가 98%이므로,

196 g / (98/100) = 200 g H2SO4 용액

질량을 부피로 환산하면,

200 g / (1.84 g/mL) = 108.6957 = 108.7 mL H2SO4 용액

 

 

 

1000 mL 부피 플라스크에 증류수를 대략 600 mL 정도 미리 가해 놓습니다.

피펫으로 98% 황산 시약 108.7 mL를 분취하여 플라스크에 한 방울씩 천천히 가합니다.

플라스크의 표선까지 증류수를 채우면, 2 M 황산 용액 1000 mL가 됩니다.

 

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[다른 계산 방법]

 

98% 황산(d 1.84, FW 98) 시약의 몰농도 = 18.4 M

( 계산 설명 http://ywpop.tistory.com/6222 )

 

 

2 M H2SO4 용액 1000 mL 제조에 필요한 98% 황산 시약의 부피를

묽힘법칙( 설명 http://ywpop.tistory.com/2859 )으로 계산하면,

MV = M’V’

18.4 M × ? mL = 2 M × 1000 mL

? = 2 × 1000 / 18.4 = 108.7 mL 시약

 

 

1000 mL 부피 플라스크에 증류수를 대략 600 mL 정도 미리 가해 놓습니다.

피펫으로 98% 황산 시약 108.7 mL를 분취하여 플라스크에 한 방울씩 천천히 가합니다.

플라스크의 표선까지 증류수를 채우면, 2 M 황산 용액 1000 mL가 됩니다.