물 90 g에 요소 30 g을 녹여서 만든 수용액의 농도

물 90 g에 요소 30 g을 녹여서 만든 수용액의 농도

단, 수용액의 밀도는 d g/mL이고,

요소의 분자량은 60이다.

용액 = 용질 + 용매

( 참고 https://ywpop.tistory.com/40 )

수용액 = 요소 + 물

수용액의 질량

= 요소(용질)의 질량 + 물(용매)의 질량

= 30 g + 90 g

= 120 g

퍼센트 농도 = (용질의 질량 / 용액의 질량) × 100

( 참고 https://ywpop.tistory.com/2656 )

= (요소의 질량 / 수용액의 질량) × 100

= (30 / 120) × 100

= 25%

[참고] 분자량 = 몰질량

[ https://ywpop.tistory.com/7113 ]

용질의 몰수(n) = 용질의 질량(W) / 용질의 몰질량(M)

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7738 )

= 30 g / (60 g/mol)

= 1/2 mol

[참고] 밀도 = 질량 / 부피

[ https://ywpop.tistory.com/8460 ]

수용액의 부피 = 수용액의 질량 / 수용액의 밀도

= 120 g / (d g/mL)

= 120/d mL

1 L = 1000 mL 이므로,

mL 단위를 L 단위로 나타내면,

120/d mL × (1 L / 1000 mL)

= 6/50d L

몰농도 = 용질의 몰수 / 용액의 L수

( 참고 https://ywpop.tistory.com/3222 )

= 1/2 mol / 6/50d L

= 25d/6 mol/L

= 25d/6 M

1 L = 1000 mL 이므로,

1 mL = 1/1000 L

수용액 1 mL에 포함된 요소의 몰수를 계산하면,

n = M(몰농도) × V

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7787 )

= (25d/6 mol/L) × (1/1000 L)

= 25d/6000 mol

25d/6000 mol 요소의 질량을 계산하면,

W = n × M(몰질량)

= 25d/6000 mol × (60 g/mol)

= d/4 g

---> 수용액 1 mL에 포함된 요소의 질량

또는

용질의 질량(g) = 용액의 몰농도(mol/L) × 용액의 부피(L) × 용질의 몰질량(g/mol)

( 참고 https://ywpop.tistory.com/23495 )

= (25d/6 mol/L) × (1/1000 L) × (60 g/mol)

= d/4 g

[키워드] 용액의 농도 기준