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1[위험물산업기사 필기] 23년 4회차

초산 100.0g에 미지의 유기화합물 6.0g을 녹였더니 초산의 어는점이 1.95℃만큼 낮아졌다면, 이 시료의 분자량에 가장 가까운 값은 얼마인가?(단, 초산의 어는점 내림상수는 Kf=3.90K_f = 3.90이다)

1

30

2

60

3

90

4

120

해설

몰랄농도(m)를 매개로 어는점 내림을 나타내는 식 ΔTf=Kf×m\Delta T_f = K_f \times m 을 이용한다. 여기에 수치를 대입하면
m=1.953.90=0.500mol/kgm = \dfrac{1.95}{3.90} = 0.500\,\mathrm{mol/kg} 이 얻어진다.

용매로 쓰인 초산의 질량 100.0g을 kg 단위로 바꾸면 0.100kg이므로, 녹아있는 용질의 몰수는
n=0.500×0.100=0.0500moln = 0.500 \times 0.100 = 0.0500\,\mathrm{mol} 이 된다.

따라서 분자량은
M=6.0g0.0500mol=120g/molM = \dfrac{6.0\,\mathrm{g}}{0.0500\,\mathrm{mol}} = 120\,\mathrm{g/mol}
로 구해져 이 시료의 분자량은 120에 가장 가깝다. 나머지 보기인 30, 60, 90은 KfK_fΔTf\Delta T_f 의 자리를 뒤바꾸거나 용매 질량의 g→kg 환산 과정에서 착오가 있었을 때 나오는 값이다.

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