몰 질량의 측정
□ 실험목표
- 이상기체 상태방정식을 이용해서 쉽게 증발하는 기체의 몰 질량을 결정한다.
□ 원리 / 이론
원자나 분자는 매우 작은 입자이기 때문에 질량을 직접 측정하는 것은 매우 어렵다. 그래서 원자나 분자의 질량을 나타내기 위해서 상대적인 방법을 사용한다. 즉, 질량수 12인 탄소의 원자 몰 질량을 12라고 정의하고, 이 동위원소 12g에 들어있는 탄소
원자의 수를 아보가드로 수(6.022×1023)라고 하며, 아보가드로 수 만큼의 원자 또는 분자를 1몰이라고 정의한다. 따라서 분자의 몰 질량도 1몰에 해당하는 분자의 질량을 탄소 원자 1몰의 질량과 비교하여 결정한다.
분자의 몰 질량을 측정하는 방법은 여러 가지가 있다. 그 중에서도 가장 간단하게 몰 질량을 측정하는 방법은 기체의 상태방정식을 이용하는 것이다. 대부분의 기체는
상온, 상압에서 이상기체 상태방정식을 만족하기 때문에 기체의 부피, 온도, 압력과 함께 용기를 가득 채우는 데에 필요한 물질의 질량 W를 측정하면 이상기체 상태방정 식으로부터 몰 질량 M을 계산할 수 있다.
M =
WRT
pV
․ 이상기체[理想氣體, ideal gas]
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2012.05.09
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