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CaF2의 용해도적이 3.9×10-11일 때 용액 2000mL에 녹아 … | [수질환경기사 필기] 25년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[수질환경기사 필기] 25년 2회차
CaF2의 용해도적이 3.9×10-11일 때 용액 2000mL에 녹아 있는 CaF2의 양(g)은? (단, CaF2의 분자량은 78)
1
약 0.013
2
약 0.028
3
약 0.033
4
약 0.048
해설

2000mL에 녹아있는 CaF₂의 양은 약 0.033g이다. 용해도적 Ksp=[Ca2+][F]2K_{sp}=[Ca^{2+}][F^-]^2에서 CaF2가 Ca2++2FCa^{2+}+2F^-로 해리하므로 용해도(S)를 구한 뒤 질량으로 환산한다.

Ksp=S×(2S)2=4S3=3.9×1011K_{sp}=S\times(2S)^2=4S^3=3.9\times10^{-11}이므로
S=(3.9×10114)1/3=2.14×104mol/LS=\left(\dfrac{3.9\times10^{-11}}{4}\right)^{1/3}=2.14\times10^{-4}\,\mathrm{mol/L}이다.

분자량 78을 곱해 2L 기준으로 환산하면
2.14×104×78×2=0.033g2.14\times10^{-4}\times78\times2=0.033\,\mathrm{g}으로 약 0.033g이 정답이다.

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