몰랄농도 계산기

몰랄농도 b (mol/kg) = 용질의 몰수 ÷ 용매의 질량(kg) · 질량백분율 = 용질 ÷ (용질 + 용매) × 100

b

몰랄농도입니다. 용매 1킬로그램에 녹아 있는 용질의 몰수이고, 단위는 mol/kg입니다. 온도가 변해도 값이 흔들리지 않는 것이 몰농도와의 결정적인 차이입니다

n

용질의 몰수입니다. 용질 질량을 몰질량으로 나눈 값이고, 화학식이나 몰질량 중 아는 쪽에서 얻습니다

m(용매)

용매의 질량(kg)입니다. 용액 전체의 질량이 아니라 용질을 빼고 남은 용매만 세는 것이고, 이 구분이 이 페이지에서 가장 자주 틀리는 지점입니다

질량백분율

용액 전체에서 용질이 차지하는 질량 비율입니다. 분자와 분모가 모두 질량이고 몰수가 아니라는 점을 분명히 해 두어야 합니다. 몰분율과는 다른 값입니다

끓는점 오름이나 어는점 내림을 다룰 때 씁니다. 몰랄농도 공식 자체는 나눗셈 하나이므로, 이 페이지의 값어치는 두 질량에서 그 몰수를 채워 주는 데 있습니다. 이 성질들은 용매에 녹아 있는 입자의 수에 비례하는데, 온도를 올리고 내리는 과정에서 부피가 변하므로 부피로 센 농도는 쓸 수 없습니다. 두 번째는 용액의 조성을 질량으로만 알고 있을 때입니다. 저울 두 대로 용질과 용매를 달았다면 부피를 잴 필요 없이 바로 몰랄농도가 나옵니다. 세 번째는 몰농도와 견주어 볼 때입니다. 같은 용액을 두 방식으로 세면 값이 조금 다른데, 그 차이의 크기는 용액이 얼마나 진한지와 밀도가 얼마인지에 달려 있습니다.

1. 물 1 kg에 소금 58.44 g

   1. 소금의 몰수: 58.44 g ÷ 58.44 g/mol = 1 mol
   2. 용매 1 kg으로 나누기: 1 mol ÷ 1 kg = 1 mol/kg
   3. 질량백분율: 58.44 ÷ (58.44 + 1000) × 100 = 5.521%
   4. 두 질량을 다 넣었으므로 출력 세 줄이 모두 채워집니다

   기본값이고, 몰랄농도가 정확히 1이 되도록 맞춘 사례입니다. 질량백분율이 5.521%인 것은 용액 전체가 1,058.44 g이기 때문입니다. 분모에 용질의 질량이 더해지므로 5.844%가 아니라 그보다 조금 작은 5.521%가 나옵니다. 용질을 1 kg의 물에 넣었으니 용액은 1 kg이 아니라는 점이 이 수에 그대로 드러납니다.

2. 같은 소금을 물 절반에 녹이면

   1. 용질의 몰수는 그대로 1 mol입니다
   2. 용매가 0.5 kg으로 줄었으므로 1 ÷ 0.5 = 2 mol/kg
   3. 질량백분율: 58.44 ÷ 558.44 × 100 = 10.465%
   4. 몰수는 용질에만 달려 있고 몰랄농도는 용매 양에도 달려 있습니다

   용질은 그대로 두고 용매만 절반으로 줄인 비교입니다. 몰수는 1몰로 변하지 않았는데 몰랄농도는 두 배가 되었고, 질량백분율도 두 배에 가까워졌습니다. 두 출력이 같은 방향으로 움직이는 것처럼 보이지만 분모가 서로 다릅니다. 몰랄농도는 용매만 세고, 질량백분율은 용질까지 더한 용액 전체를 셉니다.

이 페이지가 세는 것은 용매 1킬로그램당입니다. 용액 1킬로그램당이 아닙니다. 두 기준은 용질이 많아질수록 벌어지는데, 소금 58.44 g을 물 1 kg에 녹인 경우로는 1 mol/kg과 0.945 mol/kg만큼 차이가 납니다. 이 구분을 놓치면 진한 용액에서 값이 눈에 띄게 어긋납니다. 다음으로, 몰랄농도를 몰농도로 바꾸려면 용액의 밀도를 알아야 합니다. 두 농도 사이에는 환산 계수가 없고, mol/kg에서 mol/L로 가려면 용액 1리터의 질량이 얼마인지가 필요합니다. 이 페이지는 밀도를 받지 않으므로 그 환산은 하지 않습니다. 마지막으로 몰질량은 표준 원자량 표에서 오므로, 원자량이 없는 원소가 들어간 화학식은 어림하지 않고 거부합니다. 수화물은 가운데점을 찍어 적어야 합니다.

몰랄농도는 어떻게 계산하나요?

용질의 몰수를 용매의 킬로그램으로 나눕니다. 소금 58.44 g은 1몰이고, 이것을 물 1 kg에 녹이면 1 mol/kg입니다. 물을 500 g만 썼다면 같은 1몰이 0.5 kg으로 나뉘어 2 mol/kg이 됩니다. 용질의 몰수는 용질에만 달려 있고, 몰랄농도는 용매의 양에도 함께 달려 있다는 점이 이 나눗셈의 요점입니다.

몰랄농도와 몰농도는 무엇이 다른가요?

나누는 대상이 부피냐 질량이냐입니다. 몰농도는 용액 1리터당, 몰랄농도는 용매 1킬로그램당입니다. 부피는 온도가 오르면 늘어나므로 몰농도는 온도에 따라 조금씩 달라지고, 질량은 변하지 않으므로 몰랄농도는 그대로입니다. 그래서 끓는점 오름처럼 온도를 크게 바꾸는 계산에는 몰랄농도를 씁니다. 두 값을 서로 바꾸려면 용액의 밀도가 필요합니다.

용매와 용액은 어떻게 다른가요?

용매는 녹이는 쪽이고, 용액은 용질이 녹아든 결과 전체입니다. 소금 58.44 g을 물 1 kg에 넣으면 용매는 1 kg이지만 용액은 1,058.44 g입니다. 이 페이지는 용매의 질량으로 나누고, 질량백분율은 용액 전체를 분모로 씁니다. 두 출력이 서로 다른 분모를 쓰기 때문에 같은 입력에서 다른 수가 나오는 것이 정상입니다.

질량백분율은 어떻게 구하나요?

용질의 질량을 용액 전체의 질량으로 나누고 100을 곱합니다. 용질 58.44 g과 용매 1,000 g이면 분모가 1,058.44 g이므로 5.521%입니다. 분모에 용질을 더하지 않고 용매만 쓰면 5.844%가 되는데, 그것은 틀린 값입니다. 백분율은 어디까지나 용액 전체에서의 몫이기 때문입니다. 분자와 분모가 모두 질량이고 몰수가 아니라는 점도 함께 기억해 두면 좋습니다.

몰랄농도는 어디에 쓰나요?

온도가 변하는 계산에 씁니다. 끓는점 오름과 어는점 내림은 용매에 녹아 있는 입자 수에 비례하는데, 이 현상을 재려면 용액을 가열하거나 얼려야 합니다. 그 과정에서 부피가 달라지므로 부피로 센 농도는 기준으로 쓸 수 없습니다. 염화칼슘을 뿌려 도로의 어는점을 내리는 일이나, 부동액이 물의 어는점을 얼마나 낮추는지 계산하는 일이 여기에 해당합니다.

• SI Units — 물질량(amount of substance)과 그 단위 몰 — National Institute of Standards and Technology (NIST)
• Standard Atomic Weights — 유효숫자 네 자리로 줄인 값 — Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights (CIAAW), IUPAC