화학1:1-2단원 기초개념 (물질의 양과 화학 반응식)

2. 물질의 양과 화학 반응식

 

 

 

01. 몰

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몰을 알기전에 원자량 분자량에 대해서 알아보자

1) 원자량

우리 주위의 모든 물질은 원자,분자 또는 이온들로 이우어져 있습니다

우리가 질량이 작다는것을 표현할 때 흔히 새털처럼 가볍다 라고 하는데, 이새털도 수많은 원자들로 구성되어 있습니다

그렇다면 아주 가벼운 새털보다 더작은 원자의 질량은 어떻게 나타 낼수있을까요?

 

다음은 탄소 원자의 질량에 대한 수소 ,산소 원자의 상대적인 질량을 비교한것이다.

원자의 질량을 나타낼때는 탄소 원자(C) 1개의 질량을 12로 정하고 다른 원자들의 질량을 상대적으로 나타내는데, 이것을 원자량이라고한다.

-> 여기서 원자량이랑 상대적으로 정해진것이라고 생각하고 원자마다 정해져있는 원자량만 기억하고 넘어가도 문제없습니다

 

 

 

2)분자량

원자가 모여 이루어진 분자의 질량 역시 실제 질량 대신 각 분자의 상대적 질량인 분자량을 이용하여 나타낼수있습니다

분자량은 분자를 구성하는 모든 원자들의 원자량의 합으로, 물분자의 분자량은 다음과 같이 구할수 있습니다.

물, 이산화탄소 분자량 구하기

 

 

 

3)화학식량

염화 나트륨과 같이 분자로 준재하지 않는 화합물의 경우에는 구성 이온의 비를 나트내는 화학식을 통해 상대적인 질량을 구할수있습니다.

원자, 분자, 이온으로 구성된 화합물의 상대적인 질량을 통틀어 화학식량이라고 합니다.

 

 

 

 

 

4)몰

원자, 분자, 이온 등은 크기가 질량이 매우 작아 일일이 세거나 재는것이 불가능합니다.

따라서 이런 작은 입자들을 보다 쉽게 다루기 위해 몰이라는 묶음 단위를 사용합니다.

몰의 관계

1몰은 6.02×10...개만큼 모인 집단을 뜻하며 이수를 아보가드로수라고 칭합니다.

->1몰의 원자, 1몰의 분자, 1몰의 이온 모든 같은 수의 아보가드로수를 가진다.)

 

화학 반응에서 양을 다룰 때는 원자량이나 분자량 또는 화학식량에 g을 붙인 질량을 사용하며, 이질량 속에는 아보가드로수만큼의 입자가 들어있습니다.

 

 

5)몰-부피 관계

탄소와 나트륨과 같은 고체의 경우 1몰의 입자수는 아보가드로수로 같지만 질량은 각각 서로 다릅니다.

물과 에탄올 같은 액체의 경우에도 1몰의 분자수는 같지만, 질량이 서로 다르고 , 부피도 다릅니다.

그렇다면 기체의 경우는 어떨까??

기체의 경우에는 아보가드로가 여러가지  기체를 이용한 실험을 통해 온도와 압력이 같을때, 기체의 종류에 관계없이 같은 부피속에 들어 있는 분자의 수는 같다 라는 것을 알수있습니다.

아보가드로 법칙에 따르면 0도,1기압에서 1몰의 기체 분자가 차지하는 부피는 기체의 종류에 관계 없이 22.4L가 됩니다.

->단 기출문제에서 주어지는 부피는 다를수 있습니다.

 

 

 

 

 

02. 화학 반응식

1)화학 반응식

화학 반응을  그림이나 모형으로 나타내면 글로 나타내는 것보다 더 쉽게 내용을 전달할수있죠.

그러나 나일론의 합성 등 복잡한 화학반응의 경우에는 그림이나 모형으로 나타내는 데 한계가 존재합니다.

화학 반응이 일어나는 과정을 화학식과 기호를 이용해 나타내는 것을 화학 반응식이라고 합니다.

 

2)화학 반응에서 물질의 양적 관계

화학 반응에 참여하는 반응물과 생성물들 사이에도 일정한 비율관계가 성립합니다.

 

 

 

03. 몰농도

1)용해와 용액

용해는 용질이 용매에 녹는 현상을 의미합니다.

용액은 두가지종류이상의 순물질이 균일하게 섞여있는 혼합물을 의미합니다

 

 

2)용액의 농도

 

퍼센트 농도를 활용하면 용액속 들어있는 용액의 질량을 구할수있습니다.

 

3)몰의 농도

몰의 농도는 용질의 양에 비례하고, 용액의 부피에 반비례합니다.

 

4)용액 만들기 실험

1단계 전자저울로 용질의 질량을 파악한다.

2단계 비커에 용질을 담는다.

3단계 비커속 내용물을 부피 플라스크에 첨가한다.

4단계 부피 플라스크의 눈금만큼의 물을 첨가해 준다.

->여기서 알아야할것 전자저울 비커 부피 플라스크를 사용한다.

 

이정도만  알고있으면 2단원 기출문제를 접해도 될 것 같습니다.

(단,여기서 화학 반응 양적관계는 개념도 중요하지만 실전해서 수많은 문제를 접해야 실전에서 풀 수있기때문에 각문제를 분석하여 푸는것에 집중하길 바랍니다.)