98% 황산 용액의 몰농도 (d 1.84) ★

98% 황산 용액의 몰농도 (d 1.84)

 

 

98% H2SO4 용액(d 1.84)의 몰농도를 구하시오.

 

 

 

※ 용액은 균일 혼합물이므로,

용액의 농도는 용액의 양에 상관없다,

용액의 농도는 용액의 양과 무관하다.

 

 

 

황산 용액이 100 g 있다고 가정하면,

( 용액이 100 g 있든, 13 g, 91 g, 7777 g 있든

조성은 동일하므로, 계산하기 편하게 100 g이라 가정함. )

 

98 g 황산 + 2 g 물 = 100 g 용액

 

 

 

 

또는

98% 황산 용액 = (98 g 황산 / 100 g 용액) × 100 이므로,

( 참고 https://ywpop.tistory.com/2656 )

 

① 98 g 황산의 몰수(mol) 계산

② 100 g 용액의 부피(L) 계산

③ 몰농도 = 용질 mol수 / 용액 L수 = ① / ②

 

 

 

 

(1) H2SO4의 몰질량 = 98 g/mol 이므로,

98 g 황산의 몰수를 계산하면,

98 g / (98 g/mol) = 1 mol 황산

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7738 )

 

 

 

(2) 98% 황산 용액의 밀도 = 1.84 g/mL 이므로,

100 g / (1.84 g/mL) = 54.35 mL = 0.05435 L 용액

( 참고 https://ywpop.tistory.com/8460 )

 

또는

(100 g) (1 mL / 1.84 g) (1 L / 1000 mL)

= (100) (1 / 1.84) (1 / 1000) = 0.05435 L 용액

 

 

 

(3) 몰농도 = 용질 mol수 / 용액 L수

= 1 mol / 0.05435 L = 18.3993 M 용액

( 참고 https://ywpop.tistory.com/3222 )

 

 

 

또는

[% → M] 변환공식으로 98% H2SO4의 몰농도를 계산하면,

몰농도 = (wt% / 몰질량) × 밀도 × 10

= (98 / 98) × 1.84 × 10 = 18.4 M

( 참고 https://ywpop.tistory.com/4241 )

 

 

 

답: 18.4 M

 

 

 

 

[참고] 만약 H2SO4의 몰질량 = 98.08 g/mol 을 사용하면,

몰농도 = (98 / 98.08) × 1.84 × 10 = 18.3850 M

 

 

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A sample of commercial sulfuric acid is 96.4% H2SO4 by mass,

and its density is 1.84 g/mL.

Calculate the molarity of this sulfuric acid solution.

 

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몰농도 = (wt% / 몰질량) × 밀도 × 10

= (96.4 / 98) × 1.84 × 10 = 18.0996 M

≒ 18.1 M

 

 

 

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/23034 ] 96% w/w 황산(d 1.84, FW 98)의 노르말농도(N)

 

 

 

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