이 계산기는?
몰 농도(Molarity, M)는 용액 1리터에 녹아 있는 용질의 몰 수를 나타내는 가장 대표적인 농도 단위입니다. 화학, 생물학, 약학 등 거의 모든 과학 실험에서 표준 용액을 만들 때 사용됩니다.
정확한 실험 결과를 얻기 위해서는 정확한 농도의 용액을 제조하는 것이 필수적입니다. 이 계산기는 용질의 질량, 분자량(Molecular Weight, MW), 그리고 원하는 용액의 부피를 입력받아 정확한 몰 농도를 계산해줍니다. 반대로, 특정 농도의 용액을 만들기 위해 필요한 시약의 질량을 계산할 수도 있습니다.
몰 농도 계산 공식
M = n / V = mass / (MW × V)
- M: 몰 농도 (mol/L)
- n: 용질의 몰 수 (mol)
- V: 용액의 부피 (L)
- mass: 용질의 질량 (g)
- MW: 용질의 분자량 (g/mol)
이 계산기를 활용하여 실험 오차를 줄이고, 효율적으로 시약을 준비하세요.
사용 공식:
mass / (mw * volume)입력 변수 설명
용질의 질량 (Mass)
용매에 녹일 화학 물질(용질)의 무게입니다. 정밀 저울을 사용하여 정확하게 측정해야 합니다. 단위는 g, mg, kg 등을 지원합니다.
분자량 (Molecular Weight)
용질 1몰의 질량(g/mol)입니다. 시약병 라벨이나 MSDS에서 확인할 수 있습니다. 예: 소금(NaCl) = 58.44 g/mol
용액의 부피 (Volume)
최종적으로 만들어질 용액의 전체 부피입니다. 용매를 붓기 전 용질의 부피까지 고려해야 하므로, 메스플라스크 사용을 권장합니다.
활용 예시
- 1M NaCl 용액 1L 제조: 58.44g의 NaCl을 비커에 넣고 약 800mL의 증류수로 녹인 후, 1L 메스플라스크로 옮겨 눈금까지 채웁니다.
- 0.1M Tris-HCl (pH 7.4) 제조: 필요한 Tris 분말 질량을 계산하고, pH를 맞춘 후 최종 부피를 맞춥니다.
- Stock Solution 제조: 자주 사용하는 시약은 10배(10X), 100배(100X) 고농도 용액으로 만들어 두면 편리합니다.
💡 팁: 용액 제조 시, 용질을 먼저 넣고 용매를 부으면서 녹인 후 최종 부피를 맞추는 것이 정석입니다. 용매를 먼저 채우면 용질의 부피 때문에 농도가 부정확해질 수 있습니다.
⚠️ 주의사항
- 발열 반응 주의: NaOH나 H2SO4 같은 강산/강염기를 물에 녹일 때는 많은 열이 발생하므로, 반드시 물에 시약을 조금씩 넣으며 식혀야 합니다.
- 부피 측정 도구: 비커나 삼각플라스크는 부피 오차(±5%)가 큽니다. 정확한 농도를 위해서는 메스실린더나 메스플라스크를 사용하세요.
- 시약 순도: 시약의 순도가 100%가 아니라면, 이를 보정하여 더 많은 양을 넣어야 합니다.
💡 자주 묻는 질문
Q몰 농도(M)와 몰랄 농도(m)의 차이는 무엇인가요?
A
몰 농도(M)는 '용액 1L' 기준이고, 몰랄 농도(m)는 '용매 1kg' 기준입니다. 몰 농도는 온도에 따라 부피가 변하면 값이 달라지지만, 몰랄 농도는 온도에 변하지 않아 물리화학 실험에서 유리합니다.
Q수화물(Hydrate) 시약은 어떻게 계산하나요?
A
예를 들어 CuSO4·5H2O를 사용한다면, 물 분자 5개를 포함한 전체 분자량(약 249.68 g/mol)을 입력해야 정확한 몰 농도가 계산됩니다.
Q액체 시약(예: 황산)은 질량을 어떻게 측정하나요?
A
액체 시약은 질량 대신 밀도(Density)와 퍼센트 농도를 이용하여 몰 농도를 계산하거나, '퍼센트 농도 변환 계산기'를 사용하는 것이 좋습니다.
왜 이 계산기가 필요한가요?
복잡한 수식을 직접 계산하는 것은 시간이 걸리고 실수가 발생하기 쉽습니다. LabMate의 결정론적 엔진은 검증된 알고리즘을 통해 0.0000000001의 오차도 없는 정확한 결과를 보장합니다.