게시판 > 질답게시판 > 황산용액과 몰농도 관련한 화학식을 알고 싶습니다.

스테파노 Stefano

10-11-28 16:02

(0) 몰농도와 pH의 정의를 정확히 이해하고 있어야 합니다.
황산이 용해될 때의 화학수식은 다음과 같습니다. 황산1 g-mole이 용해되면 2 g-mole의 H+가 생성됩니다 .

H2SO4 -------------------------> H+ + HSO4-
HSO4- -------------------------> H+ + SO4--
------------------------------------------------------------------------------------
H2SO4 -------------------------> 2H+ + SO4--

(1) 몰농도의 정의: x M (x 몰) ≡ 용액 1 L 중에 그 물질 x그램몰(x gr-mole)이 용해되어 있을 때의 농도 .....(1)

황산의 분자량이 98g/g-mole 이므로 황산 98g(=1 g-mole 황산)을 물에 희석하여 전체의 부피가 1L가 되면 1몰(M) 황산용액이 만들어집니다. 황산을 희석할한다고 해서 진한황산에 물을 부으면 큰일납니다. 폭발적으로 온도가 올라가서 황산을 뒤집어 쓸 우려가 있기 때문에 반드시 안전안경을 쓰고 물을 잘 저어주면서 물에 황산을 아주 조금씩 천천히 넣어주어야합니다. 온도상승을 방지하기 위해 얼음을 물에 띄우고 이를 서서히 저어주면서 진한 황산을 조금씩 유리벽을 따라서 슬러가도록 하면서 희석하는 것이 안전합니다 .

(2) 몰 농도 (농도 희석):
95% 황산 m g을 물에 희석하여 전체부피가 v ml가 되었다고 하면 몰농도 계산은 다음과 같이 하면 됩니다.
몰농도 = (0.95 m g)/98(g/g-mole)/v ml = (0.95*m/98/v) g-mole/ml = (0.95/98)*(m/v) g-mole/ml * [1000ml/L]
=(0.95 m/98)*(1000/v) g-mole/L =(0.95 m/98)*(1000/v) M

(3) pH의 정의

pH = -log [H+].................................(2) [H+]는 H+ 이온의 몰농도 (g-mole/L)

따라서 pH=4라는 의미는 -log[H+] = 4.0이라는 뜻입니다 .
[H+] = (10^-4) g-mol H+/L = 0.0004 M

황산1분자는 물에 녹아서 H+두개를 만들어 내기때문에 황산의 농도는 위의 반이면 됩니다.
H2SO4 농도 = 1/2 [H+] 농도 = (1/2) * 0.0004 M =0.0002 몰 H2SO4 = 0.0002 g-mole*(98g/1 gr-mole)/L

(0) 몰농도와 pH의 정의를 정확히 이해하고 있어야 합니다.   
황산이 용해될 때의 화학수식은 다음과 같습니다.   황산1 g-mole이 용해되면 2 g-mole의 H+가 생성됩니다 .

H2SO4 -------------------------> H+    +      HSO4-
HSO4-  -------------------------> H+    +      SO4--
------------------------------------------------------------------------------------
H2SO4 -------------------------> 2H+   +     SO4--

(1) 몰농도의 정의:    x M  (x 몰) ≡  용액 1 L 중에 그 물질  x그램몰(x gr-mole)이 용해되어 있을 때의 농도 .....(1)

황산의 분자량이 98g/g-mole 이므로  황산 98g(=1 g-mole 황산)을 물에 희석하여 전체의 부피가 1L가 되면 1몰(M) 황산용액이 만들어집니다.  황산을 희석할한다고 해서 진한황산에 물을 부으면 큰일납니다.   폭발적으로 온도가 올라가서 황산을 뒤집어 쓸 우려가 있기 때문에 반드시 안전안경을 쓰고 물을 잘 저어주면서 물에 황산을 아주 조금씩 천천히 넣어주어야합니다.  온도상승을 방지하기 위해 얼음을 물에 띄우고 이를 서서히 저어주면서 진한 황산을 조금씩 유리벽을 따라서 슬러가도록 하면서 희석하는 것이 안전합니다 .

(2) 몰 농도 (농도 희석):
95% 황산  m g을 물에 희석하여 전체부피가 v ml가 되었다고 하면 몰농도 계산은 다음과 같이 하면 됩니다. 
몰농도 = (0.95 m  g)/98(g/g-mole)/v ml = (0.95*m/98/v) g-mole/ml = (0.95/98)*(m/v) g-mole/ml * [1000ml/L] 
=(0.95 m/98)*(1000/v) g-mole/L  =(0.95 m/98)*(1000/v) M

(3) pH의 정의

pH = -log [H+].................................(2)    [H+]는 H+ 이온의 몰농도 (g-mole/L)

따라서 pH=4라는 의미는 -log[H+] = 4.0이라는 뜻입니다 . 
[H+] = (10^-4) g-mol H+/L  = 0.0004 M

황산1분자는 물에 녹아서 H+두개를 만들어 내기때문에 황산의 농도는 위의 반이면 됩니다.  
H2SO4 농도 = 1/2  [H+] 농도  =  (1/2) * 0.0004 M =0.0002 몰 H2SO4 = 0.0002 g-mole*(98g/1 gr-mole)/L