몰 농도
Molar concentration몰 농도 | |
---|---|
공통 기호 | c |
SI 단위 | 몰/m3 |
기타 유닛 | 몰/L |
파생상품 기타 수량 | c = n/V |
치수 |
몰 농도(몰 농도, 양 농도 또는 물질 농도라고도 함)는 용액의 단위 부피당 물질량의 관점에서 화학종, 특히 용질의 농도를 측정하는 것입니다.화학에서 몰 농도에 가장 일반적으로 사용되는 단위는 단위 기호 mol/L 또는 mol/dm을3 SI 단위로 갖는 리터당 몰 수입니다.농도가 1 mol/L인 용액을 1 mol이라고 하며, 일반적으로 1 M이라고 한다.
정의.
몰 농도 또는 몰 농도는 용액 [1]리터당 용질 몰 단위로 가장 일반적으로 표시됩니다.보다 광범위한 용도로 사용하기 위해 용질량은 용액의 단위 부피당 또는 종이 사용할 수 있는 단위 부피당 물질량으로 정의되며 소문자 c[2]
서 nn)은 [3]몰 단위의 (\ N은 용질량 V( 단위)에 존재하는 구성 수, nA는 용질량입니다.은 2019년부터 정확히 6.02214076×1023−1 mol로 정의된 아보가드로 상수이다. V{N의 비율은 C({C입니다.
열역학에서는 대부분의 용액의 부피가 열팽창으로 인한 온도에 따라 약간 달라지기 때문에 몰 농도를 사용하는 것이 편리하지 않은 경우가 많습니다.이 문제는 보통 온도 보정 계수를 도입하거나 몰리티 [3]등 온도에 의존하지 않는 농도 측정을 사용하여 해결됩니다.
역량은 오스발트의 희석 법칙에 나타날 수 있는 희석(용적)을 나타낸다.
- 형식적 또는 분석적 집중
분자체가 용액에서 분리되는 경우, 농도는 용액의 원래 화학식을 의미하며, 몰 농도는 형식 농도 또는 형식(FA) 또는 분석 농도(c)라고A 부르기도 한다.예를 들어 탄산나트륨 용액(NaCO23)의 공식 농도는 c(NaCO23) = 1 mol/L이며, 염분이 [4]이온으로 해리되기 때문에 c(Na+) = 2 mol/L, c(CO2-3) = 1 mol/L이다.
단위
국제 단위계(SI)에서 몰 농도의 간섭 단위는 mol/m이다3.그러나 이는 대부분의 실험 목적에 불편하며 대부분의 화학 문헌은 전통적으로 mol/L과 동일한 mol/dm을3 사용합니다.이 전통적인 단위는 종종 어금니라고 불리며 다음과 같이 문자 M으로 표시됩니다.
줄임말이 같은 SI 접두사 메가와의 혼동을 피하기 위해 저널이나 [5]교과서에서도 작은 대문자 or 또는 이탤릭체 M을 사용한다.
밀리몰 등의 서브배수는 SI 프레픽스 앞에 이어지는 단위로 구성됩니다.
이름. | 줄임말 | 집중 | |
---|---|---|---|
(mol/L) | (140/m3) | ||
밀리몰 | 음. | 10개−3 | 100=1 |
마이크로몰 | μM | 10개−6 | 10개−3 |
나노몰 | nM | 10개−9 | 10개−6 |
피코몰라 | pm | 10개−12 | 10개−9 |
대퇴골의 | fM | 10개−15 | 10개−12 |
극성의 | aM | 10개−18 | 10개−15 |
편광성 | zM | 10개−21 | 10개−18 |
촉수극 | yM[6] | 10개−24 (10 L당 6 입자) | 10개−21 |
관련 수량
수집중
})로의 변환은 다음과 같습니다.
서 NAA은 (는) 아보가드로 상수입니다.
질량 농도
질량 집중으로 변환 i\ _ { 은 다음과 같이 주어진다.
서 })는 i i의 몰 질량입니다.
몰 분율
몰 i})로의 변환은 다음과 같습니다.
서 M { M은 용액의 평균 몰 질량이고, { \ }는 용액의 밀도이다.
총 몰 농도, 즉 혼합물의 모든 성분의 몰 농도 합계를 고려함으로써 보다 간단한 관계를 얻을 수 있습니다.
질량분율
질량 })로의 변환은 다음과 같습니다.
몰리티
바이너리 혼합의 경우 로의 변환은 다음과 같습니다.
여기서 용제는 물질 1이고 용질은 물질 2이다.
복수의 용질을 가지는 솔루션의 경우, 변환은 다음과 같습니다.
특성.
몰 농도의 합계 – 정규화 관계
몰 농도의 합은 총 몰 농도, 즉 혼합물의 밀도를 혼합물의 몰 질량으로 나누거나 다른 이름으로 혼합물의 몰 부피의 역수를 제공합니다.이온 용액에서 이온 강도는 염류의 몰 농도의 합에 비례한다.
어금니 농도와 부분 어금니 부피의 곱의 합계
이들 수량의 제품 합계는 다음과 같습니다.
용량 의존
몰 농도는 주로 열팽창에 의한 용액의 부피 변화에 따라 달라집니다.온도 간격이 작을 경우 의존도는 다음과 같습니다.
서 c 0 {\는 기준온도에서의 ,α(\는 혼합물의 열팽창계수이다.
예
- NaCl 11.6 g을 물 100 g에 녹인다.최종 질량 농도 θ(NaCl)는
- §(NaCl) =11.6 g/11.6 g + 100 g = 0.14 g/g = 10.4%
이러한 용액의 밀도는 1.07 g/mL이므로 부피는 다음과 같다.
- V = 11.6 g + 100 g/1.07 g/mL = 104.3 mL.
따라서 용액 중 NaCl의 몰 농도는
- c(NaCl) = 11.6 g/58 g/104.3 mL = 0.00192 mol/mL = 1.92 mol/L.
- NaCl 2 mol/L 용액 100 mL(= 0.1 L)를 물속에서 제조하는 것이 대표적인 화학 작업이다.필요한 소금 덩어리는
- m(NaCl) = 2 mol/L × 0.1 L × 58 g/g = 11.6 g.
- 물의 밀도는 약 1000 g/L이며 몰 질량은 18.02 g/g이다(또는 1/18.02 = 0.055 mol/g).따라서 물의 몰 농도는
- c(HO2) = 1000 g/L/18.02 g/120 55 55.5 mol/L.
- c(H2) = 88 g/L/2.02 g/lam = 43.7 mol/L.
- c(OsO4) = 5.1 kg/L/254.23 g/l = 20.1 mol/L.
- 대장균과 같은 세균의 전형적인 단백질은 약 60개의 복사본이 있을 수 있으며, 세균의 부피는 약 10L이다−15.따라서 농도 C는
- C = 60 / (10−15 L) = 6×1016−1 L.
어금니 농도는- c = C/NA = 6×1016−1 L/6×1023−1 mol = 10−7 mol/L = 100 nmol/L.
- 혈액 검사의 기준 범위(어금니 농도별로 분류):
「 」를 참조해 주세요.
레퍼런스
- ^ Tro, Nivaldo J. (6 January 2014). Introductory chemistry essentials (Fifth ed.). Boston. p. 457. ISBN 9780321919052. OCLC 857356651.
- ^ IUPAC, 화학 용어집, 제2판('골드북') (1997).온라인 수정판: (2006–) "양 농도, c.". doi:10.1351/goldbook.A00295
- ^ a b Kaufman, Myron (2002). Principles of thermodynamics. CRC Press. p. 213. ISBN 0-8247-0692-7.
- ^ Harvey, David (2020-06-15). "2.2: Concentration". Chemistry LibreTexts. Retrieved 2021-12-15.
- ^ "Typography of unit symbols for Molar and Liter in siunitx". TeX - LaTeX Stack Exchange.
- ^ David Bradley. "How low can you go? The Y to Y".