98% 황산(d 1.84, FW 98.08)의 몰분율, 몰농도, 몰랄농도, 노르말농도

98% 황산(d 1.84, FW 98.08)의 몰분율, 몰농도, 몰랄농도, 노르말농도

 

 

진한 황산은 농도가 98 wt%이며 비중이 1.84이다.

이 용액의 몰분율, 몰농도, 몰랄농도, 노르말농도를 구하여라.

 

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▶ 참고: 용액의 농도 표시법

[ https://ywpop.tistory.com/2655 ]

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▶ 질량 백분율 농도의 정의

 

98% 용액 = (98 g 용질 / 100 g 용액) × 100

( 참고 https://ywpop.tistory.com/2656 )

 

 

 

98% 황산 용액이 100 g 있다면, 이 용액은

[ 98 g H2SO4 + 2 g H2O ]인 용액이다.

( 참고: 100 g 설명 https://ywpop.tistory.com/10963 )

 

 

 

H2SO4의 몰질량 = 98.08 g/mol 이므로,

98 g H2SO4의 몰수를 계산하면,

98 g / (98.08 g/mol) = 0.999184 mol H2SO4 (용질)

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7738 )

 

 

 

H2O의 몰질량 = 18.02 g/mol 이므로,

2 g H2O의 몰수를 계산하면,

2 / 18.02 = 0.110988 mol H2O (용매)

 

 

 

전체 몰수 = 0.999184 + 0.110988

= 1.110172 mol

 

 

 

H2SO4의 몰분율 = 0.999184 mol / 1.110172 mol

= 0.900026 ≒ 0.9

( 참고: 몰분율 https://ywpop.tistory.com/2659 )

 

 

 

용액의 밀도 = 1.84 g/mL 이므로,

100 g 용액의 부피(L수)를 계산하면,

100 g / (1.84 g/mL) = 54.3478 mL

= 0.0543478 L 용액

 

 

 

몰농도 = 용질 mol수 / 용액 L수

= 0.999184 mol / 0.0543478 L

= 18.384994 ≒ 18.4 M

 

 

 

또는

몰농도 = (wt% / 몰질량) × 밀도 × 10

( 참고 https://ywpop.tistory.com/4241 )

 

= (98 / 98.08) × 1.84 × 10

= 18.384992 ≒ 18.4 M

 

 

 

몰랄농도 = 용질 mol수 / 용매 kg수

= 0.999184 mol / 0.002 kg

= 499.592 ≒ 499.6 m

 

 

 

또는

몰랄농도 = (wt% / 몰질량) / (100 – wt%) × 1000

( 참고 https://ywpop.tistory.com/9496 )

 

= (98 / 98.08) / (100 – 98) × 1000 = 499.592 m

 

 

 

H2SO4의 당량수 = 2 eq/mol 이므로,

( 참고 https://ywpop.tistory.com/4105 )

 

또는 H2SO4는 2가산이므로,

( 참고 https://ywpop.tistory.com/3093 )

 

몰농도 × 2 = 노르말농도

18.384994 M × 2 = 36.769988 ≒ 36.8 N

 

 

 

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/6222 ] 98% 황산(d 1.84, FW 98) 시약의 몰농도와 노르말농도

 

 

 

[키워드] 98% 황산 기준문서, 98% 황산의 4가지 농도 기준문서, 98% 황산의 4가지 농도 사전