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1[위험물산업기사 필기] 23년 1회차

27℃에서 비전해질 9g을 녹여 만든 900mL 용액의 삼투압이 3.84기압으로 측정되었다. 이 물질의 분자량은 약 얼마인가?

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해설

삼투압 공식 πV=nRT\pi V = nRT를 이용해 몰수를 구한다. 여기서 π=3.84atm\pi=3.84\,\text{atm}, V=900mL=0.9LV=900\,\text{mL}=0.9\,\text{L}, T=27+273=300KT=27+273=300\,\text{K}, 기체상수 R=0.0821Latm/(molK)R=0.0821\,\mathrm{L}{\cdot}\mathrm{atm/(mol}{\cdot}\mathrm{K)}이다.

n=πVRT=3.84×0.90.0821×300=3.45624.630.1403moln=\dfrac{\pi V}{RT}=\dfrac{3.84\times0.9}{0.0821\times300}=\dfrac{3.456}{24.63}\approx0.1403\,\text{mol}

분자량은 질량을 몰수로 나눈 값이므로 다음과 같다.

M=9g0.1403mol64g/molM=\dfrac{9\,\text{g}}{0.1403\,\text{mol}}\approx64\,\text{g/mol}

따라서 이 물질의 분자량은 약 64이다.