총괄성: ethylene glycol 수용액의 어는점내림

총괄성: ethylene glycol 수용액의 어는점내림

 

 

물 200 g과 에틸렌 글리콜, ethylene glycol(EG, C2H6O2) 100 g을 혼합해 만든 용액의 어는점을 구하시오.

 

[자동차 부동액, EG 수용액]

 

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용액의 어는점내림은 총괄성질의 하나로,

다음과 같은 관계식이 성립합니다.

즉, 공식입니다.

 

ΔT_f = K_f × m

 

여기서 ΔT_f는 용액의 어는점내림, K_f는 용매의 어는점내림상수, m은 용액의 몰랄농도입니다.

 

용매인 물의 K_f는 문헌에 나와 있는 값을 참조하면,

물의 K_f = 1.86℃/m 입니다.

이제 공식에서 남은 것은 용액의 몰랄농도입니다.

 

용액의 몰랄농도를 계산하면 다음과 같습니다.

 

EG의 몰질량 = 62.1 g/mol

100 g EG의 몰수 = (100 g) / (62.1 g/mol) = 1.61 mol

용매의 kg수 = 200 g = 0.2 kg

용액의 몰랄농도 = (1.61 mol) / (0.2 kg) = 8.05 m

 

이제 K_f, m 값을 공식에 대입하면,

 

ΔT_f = K_f × m

= (1.86℃/m) × 8.05 m

= 15.0℃

 

어는점내림은 15.0℃입니다.

어는점내림은 또한 다음과 같은 관계가 성립합니다.

 

ΔT_f = 순수한 용매의 어는점 - 용액의 어는점

15.0℃ = 0℃ - (-15.0℃)

 

순수의 물의 어는점이 0℃이므로,

이 용액의 어는점은 –15.0℃가 됩니다.

 

 

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[관련 예제 1] http://ywpop.tistory.com/2837

[관련 예제 2] http://ywpop.tistory.com/3263

 

 

[키워드] 에틸렌글리콜 총괄성, 에틸렌글리콜 어는점내림