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2020년08월22일 2번

[수질오염개론]
수중의 암모니아를 함유한 용액은 다음과 같은 평형 때문에 수산화암모늄이라고 한다.

0.25M - NH3 용액 500mL를 만들기 위한 시약의 부피(mL)는? (단, NH3 분자량 17.03, 진한 수산화암모늄 용액(28.0 wt%의 NH3 함유)의 밀도 = 0.899g/cm3)

  • ① 4.23
  • ② 8.46
  • ③ 14.78
  • ④ 29.56
(정답률: 48%)

문제 해설

먼저, 이 문제에서 우리는 NH3 용액의 몰농도를 구해야 한다. 이를 위해서는 다음과 같은 식을 사용할 수 있다.

몰농도 = 몰수 / 용액의 부피

여기서, 몰수는 NH3 분자의 질량(m)을 NH3 용액의 부피(V)로 나눈 것이다.

m = 몰수 x 분자량

따라서, NH3 용액의 몰농도를 구하기 위해서는 다음과 같은 식을 사용할 수 있다.

몰농도 = (NH3 용액의 질량 / NH3 분자량) / (NH3 용액의 부피)

이제, NH3 용액의 질량을 구해야 한다. 이를 위해서는 NH3 용액의 질량 농도를 구한 다음, 이를 NH3 용액의 부피와 곱하면 된다.

NH3 용액의 질량 농도 = 28.0 wt% = 28.0 g/100 g 용액

따라서, NH3 용액의 질량은 다음과 같다.

NH3 용액의 질량 = 28.0 g/100 g x 500 mL x 0.899 g/cm3 = 126.26 g

이제, NH3 용액의 몰농도를 구할 수 있다.

몰농도 = (126.26 g / 17.03 g/mol) / (500 mL / 1000 mL/1 L) = 1.48 M

따라서, 0.25 M - NH3 용액을 만들기 위해서는 다음과 같은 식을 사용할 수 있다.

(1.48 M) x (V) = (0.25 M) x (500 mL)

V = (0.25 M) x (500 mL) / (1.48 M) = 8.46 mL

따라서, 정답은 8.46이다.

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