몰 농도・희석 계산기 (C1V1=C2V2)
희석 공식 C1V1 = C2V2를 사용하여 희석 전후의 농도・부피 중 하나를 나머지 세 값으로부터 계산합니다.
사용 팁
- "계산할 값"에서 구하고자 하는 변수를 선택하면 나머지 세 개의 입력란이 표시됩니다. 실험에서 이미 정해진 세 값을 입력하세요.
- 부피 단위는 mL, 농도 단위는 mol/L로 통일되어 있습니다. 다른 단위(L 등)로 값을 가지고 있다면 미리 환산한 후 입력하세요.
- 용액을 혼합할 때는 원액(농도가 높은 쪽)을 소량의 용매에 먼저 넣고 그 다음 용매를 추가하는 "산을 물에 넣는다" 원칙을 따르는 것이 안전합니다.
- 정확한 희석을 위해서는 부피 피펫이나 부피 플라스크처럼 눈금 정밀도가 높은 기구를 사용하는 것을 권장합니다.
자주 묻는 질문
C1V1=C2V2는 어떤 농도의 용액을 묽혀서 다른 농도의 용액을 만드는 "희석" 계산에 사용하는 공식입니다. 희석 전후로 용질(녹아 있는 물질)의 물질량(몰수)이 변하지 않는다는 원리에 기초합니다.
희석하면 용질의 양은 그대로인 채 부피만 늘어나므로, 몰 농도(mol/L)는 부피 증가분만큼 작아집니다. 예를 들어 부피를 2배로 늘리면 농도는 절반이 됩니다.
다릅니다. 몰 농도(mol/L)는 용액 1리터당 녹아 있는 용질의 물질량(몰수)을 나타내는 지표이고, 질량 백분율은 용액 전체 질량에 대한 용질 질량의 비율을 나타내는 지표입니다. 서로 환산하려면 용액의 밀도가 필요합니다.
네. 몰 농도(mol/L)는 "용질의 물질량(mol) ÷ 용액의 부피(L)"로 계산할 수 있습니다. 물질량을 모른다면 몰 질량을 이용해 질량을 물질량으로 별도로 변환해야 합니다.
여담 ― "몰 농도"라는 단위의 유래
몰 농도(mol/L, 기호 M로도 표기)는 19세기 말 이탈리아의 물리학자 아메데오 아보가드로가 제창한 "아보가드로 상수"(약 6.022×10²³)라는, 물질의 양을 입자 개수로 세기 위한 다리 역할을 하는 상수가 있었기에 비로소 성립할 수 있었던 개념입니다. 그 이전에는 용액의 농도를 질량비로만 나타낼 수 있어, 화학 반응의 양적 관계(화학량론)를 다루는 것이 매우 번거로웠습니다.
몰 농도의 등장으로 화학자들은 "몇 그램의 물질이 녹아 있는가"가 아니라 "몇 몰의 물질이 녹아 있는가"라는 통일된 척도로 반응을 기술할 수 있게 되었습니다. 이는 화학 반응식의 계수가 그대로 물질량의 비를 나타낸다는 성질과 결합하여, 정량 분석 화학(적정 등)의 기반 기술로서 오늘날에도 널리 사용되고 있습니다.
실험실에서 희석할 때 사용하는 "부피 플라스크"는 특정 온도(대개 20℃)에서 특정 부피를 정확하게 측정할 수 있도록 설계된 유리 기구입니다. 온도에 따라 유리와 액체 모두 부피가 미세하게 변하기 때문에, 정밀 분석 화학 현장에서는 실온 관리도 희석 정밀도에 영향을 미치는 요소로 여겨집니다.