2004년03월07일 5번

[일반화학]
물 200g에 아세톤 2.9g을 녹인 용액의 빙점은 얼마인가? (단, 아세톤의 분자량 58, 물의 몰내림은 1.86임)

① -0.465℃
② -0.932℃
③ -1.871℃
④ -2.453℃

(정답률: 57%)

문제 해설

아세톤이 물에 녹을 때 생기는 용액의 빙점은 물과 아세톤의 냉각점을 낮추는 효과로 인해 낮아진다. 이를 냉각점 강하라고 한다.

아세톤의 몰질량은 58g/mol 이므로, 2.9g의 아세톤은 0.05 몰이다. 따라서, 용액의 몰질량은 200g + 2.9g = 203g 이고, 몰농도는 0.05/203 = 0.000246 mol/g 이다.

냉각점 강하는 다음과 같은 식으로 계산할 수 있다.

ΔT = Kf x molality

여기서, ΔT는 냉각점의 변화량, Kf는 용매의 냉각점 강하 상수, molality는 몰농도를 의미한다.

물의 Kf 값은 1.86 ℃/molal 이므로,

ΔT = 1.86 x 0.000246 = 0.000458 ℃

따라서, 용액의 빙점은 물의 빙점인 0 ℃에서 0.000458 ℃만큼 낮아진다.

빙점이 낮아진 값은 -0.000458 ℃ 이므로, 보기에서 정답은 -0.465 ℃ 이다.

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