몰랄 농도

몰랄 농도(Molality, 기호: m)는 용액의 농도를 나타내는 방법 중 하나로, 용매 1 kg에 녹아 있는 용질의 몰수를 나타냅니다. 몰랄 농도는 용액의 부피 대신 용매의 질량을 사용하므로 온도 변화에 영향을 받지 않는다는 장점이 있습니다. 따라서 정밀한 실험이나 온도 변화가 큰 환경에서 농도를 표현할 때 유용하게 사용됩니다.

정의

몰랄 농도는 다음과 같이 정의됩니다.

• 몰랄 농도 (m) = 용질의 몰수 (mol) / 용매의 질량 (kg)

여기서 용질의 몰수는 용질의 질량을 용질의 몰 질량으로 나눈 값입니다.

특징

• 온도 무관성: 몰랄 농도는 용매의 질량을 기준으로 계산하므로 온도 변화에 따른 부피 변화의 영향을 받지 않습니다. 이는 몰 농도와 대비되는 특징입니다.
• 정밀성: 정밀한 실험에서 농도를 표현하기에 적합합니다. 특히, 용액의 밀도 측정 없이 농도를 결정할 수 있다는 장점이 있습니다.
• 활용: 몰랄 농도는 끓는점 오름, 어는점 내림과 같은 총괄성을 다루는 데 자주 사용됩니다. 이러한 성질들은 용액의 농도에 비례하며, 몰랄 농도는 이를 계산하는 데 적합한 단위입니다.

계산 예시

예를 들어, 물 1 kg에 염화나트륨(NaCl) 58.44 g이 녹아 있는 용액의 몰랄 농도를 계산해 봅시다. 염화나트륨의 몰 질량은 약 58.44 g/mol이므로, 염화나트륨 58.44 g은 1 mol에 해당합니다. 따라서 이 용액의 몰랄 농도는 1 m (1 mol/kg)입니다.

주의 사항

몰랄 농도는 몰 농도와 혼동되기 쉬우므로 주의해야 합니다. 몰 농도는 용액의 부피를 기준으로 하는 반면, 몰랄 농도는 용매의 질량을 기준으로 합니다. 또한, 매우 묽은 수용액의 경우 몰랄 농도와 몰 농도가 거의 비슷해질 수 있지만, 농도가 높아질수록 차이가 커집니다.