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특정 온도에서 물 200g에 설탕이 최대 90g까지 녹는다고 할 때, 이 온도에서 설 상세 페이지

1[위험물산업기사 필기] 23년 2회차

특정 온도에서 물 200g에 설탕이 최대 90g까지 녹는다고 할 때, 이 온도에서 설탕의 용해도는 얼마인가?

1

45

2

90

3

180

4

290

해설

이 온도에서 설탕의 용해도는 45이다.

용해도는 일정한 온도에서 용매 100g에 최대로 녹을 수 있는 용질의 g수로 정의된다(포화용액 기준). 분모가 용액(용질+용매) 전체가 아니라 오직 용매라는 점이 핵심이다.

주어진 조건은 포화용액 290g에 용질(설탕)이 90g 녹아 있는 상태이므로, 용매(물)의 질량은 용액에서 용질을 뺀 값이다.
용매=용액용질=290g90g=200g\text{용매} = \text{용액} - \text{용질} = 290\,\text{g} - 90\,\text{g} = 200\,\text{g}
이를 용해도 정의식에 대입하면
용해도=용질용매×100=90200×100=45\text{용해도} = \dfrac{\text{용질}}{\text{용매}} \times 100 = \dfrac{90}{200} \times 100 = 45

즉 이 온도에서 물 100g당 설탕 45g이 녹아 포화에 도달하므로 이 온도에서 설탕의 용해도는 45이다.

90은 용해도가 아니라 문제에 주어진 용질(설탕) 자체의 질량으로, 용매를 100g 기준으로 환산하는 과정을 거치지 않고 녹아 있는 용질 양을 그대로 답으로 고른 오류다. 180은 올바른 비례식(90×100200=4590 \times \dfrac{100}{200} = 45)에서 환산 비율을 뒤집어 90×200100=18090 \times \dfrac{200}{100} = 180으로 계산하면 나오는 값으로, 비례관계를 반대로 적용한 근거 없는 수치다. 290은 포화용액 전체의 질량으로, 용해도의 분모를 용매(200g)가 아니라 용액 전체로 혼동했거나 주어진 용액 질량을 그대로 답으로 옮긴 오류다.

참고로 이 문항은 용해도의 정의를 묻는 일반화학 계산 문제로, 위험물안전관리법령상의 수치 기준이 직접 적용되는 유형은 아니다. 다만 위험물의 수용성·비수용성 판정이나 희석소화 시 용해도 개념이 바탕이 되므로, 용해도는 용액이 아닌 용매 100g을 기준으로 한다는 정의를 정확히 구분해 두는 것이 중요하다.

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