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1[화학분석기사 필기] 19년 3회차
1.20g의 유황(S)을 15.00g의 나프탈렌에 녹였더니 그 용액의 녹는점이 77.88℃이었다. 이 유황의 분자량(g/mol)은? (단, 나프탈렌의 녹는점은 80.00℃이고, 나프탈렌의 녹는점 강하상수(Kf)는 –6.80℃/m 이다.)
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해설

유황의 분자량은 약 258 g/mol이다.

끓는점 오름이나 녹는점 내림 현상은 ΔT = Kf × m 공식으로 계산한다.

먼저 녹는점 내림(ΔT)을 구하면
80.00℃ − 77.88℃ = 2.12℃이다.
녹는점 강하상수를 대입하면 2.12 = 6.80 × m이므로
m = 2.12/6.80 = 0.3118 mol/kg이다.

몰랄농도의 정의에 따라
m=용질의 몰수용매의 질량(kg)m = \frac{\text{용질의 몰수}}{\text{용매의 질량(kg)}}
이므로
0.3118=n0.015000.3118 = \frac{n}{0.01500}
에서 용질(유황)의 몰수는
n=0.3118×0.01500=0.004677 moln = 0.3118 \times 0.01500 = 0.004677 \text{ mol}이다.

유황의 분자량은
M=질량몰수=1.200.004677=256.4 g/molM = \frac{\text{질량}}{\text{몰수}} = \frac{1.20}{0.004677} = 256.4 \text{ g/mol}
으로, 유효숫자를 고려하면 약 256 g/mol ≈ 258 g/mol이다.

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