황산(H₂SO₄)의 분자량 계산 및 몰농도, 노르말농도 feat.제약 품질관리 노트

제약회사 품질관리에서 근무 한다면 또는 하려면 진짜.. 몰농도, 노르말농도 이것만은 알자!

 

황산은 1몰당 H⁺ 이온을 2개 제공할 수 있으므로, 몰농도 1 M 용액은 실제 반응에서는 H⁺ 2몰을 제공한다. 적정이나 화학 반응 계산에서 이 차이를 무시하면 산-염기 반응에서 필요한 시약량이나 당량 계산이 틀려질 수 있다.

즉, 산-염기 적정에서 정확한 시약 부피를 계산하거나 반응에서 필요한 이온 수를 판단할 때 몰농도가 아닌 노르말농도를 기준으로 계산해야 정확하다.

 

• 황산처럼 다원자 강산은 1몰당 제공 가능한 H⁺ 수에 따라 노르말농도가 달라짐
• 몰농도는 용질의 절대 몰 수만 고려
• 노르말농도는 화학 반응에서 실제 반응에 참여하는 이온 또는 전자의 수를 고려

용량분석용 황산 표준액

 

황산(H₂SO₄) 분자량 계산

황산은 수소(H), 황(S), 산소(O)로 이루어진 무기 화합물이다. 분자량은 한 분자 내 모든 원자의 질량 합으로 계산한다.

황산

 

1단계: 화학식 분석
황산의 화학식은 H₂SO₄

• 수소(H) 원자 2개
• 황(S) 원자 1개
• 산소(O) 원자 4개

2단계: 원자량 확인

• 수소(H): 1.008
• 황(S): 32.066
• 산소(O): 15.9994

3단계: 각 원자별 질량 합 계산

• 수소: 1.008 × 2 = 2.016
• 황: 32.066 × 1 = 32.066
• 산소: 15.9994 × 4 = 63.9976

4단계: 전체 분자량 계산

분자량=2.016+32.066+63.9976=98.0796

결과적으로 황산 한 분자의 분자량은 98.0796 g/mol

 

 

황산(H₂SO₄)의 몰농도와 노르말농도

황산은 강산이며, 1분자 안에 2개의 이온화 가능한 수소(H⁺)를 가지고 있다. 이 때문에 몰농도와 노르말농도 사이의 관계를 이해하는 것이 중요하다.

몰농도 (Molarity, M)

• 정의: 용액 1리터당 용질(황산) 몰 수
• 단위: mol/L
• 계산:M=용질의 몰 수/용액의 부피(L)​
• 예: 1 L 용액에 황산 1 mol이 녹아 있으면 몰농도는 1 M

노르말농도 (Normality, N)

• 정의: 용액 1리터당 등가(equivalent) 수
• 단위: eq/L
• 황산은 1분자가 H⁺ 2개를 내놓기 때문에, 1 mol의 황산은 2 eq에 해당
• 계산:N=M×nN
• 여기서 n은 1분자당 제공 가능한 H⁺의 수(당량수)
• 예: 1 M 황산 → 2 N (H⁺ 두 개 제공)

몰농도 (M)	용액 1L당 용질의 몰 수	M = mol/L	1 M H₂SO₄ = 1 mol/L
노르말농도 (N)	용액 1L당 등가수(eq)	N = M × 당량수	1 M H₂SO₄ → 2 N H₂SO₄ (H⁺ 2개)

 

 

 

 

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