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예제 13.9 삼투압의 계산
▶ Q. 문제
25°C에서 혈액의 평균삼투압은 780KPa이다. 혈액과 등장액을 이루는 글루코스(C6H12O6)용액의 몰농도는 얼마인가?
▶ 개념
삼투현상
용매의 알짜 이동은 항상 용매 농도가 낮은(용질 농도가 높은)용액 쪽으로 일어나서 용액이 같은 농도를 가지게 된다.
이때 용매의 이동을 삼투현상이라고 한다
(배추를 소금물에 절여서 야채조직 속의 수분을 뺀다. 그리고 간을 하면 효과적이다!)
삼투압
삼투현상을 멈추게 하기 위해 요구되는 압력
수평이 되면 삼투현상이 멈춘다. 이때 누른 압력을 계산하면 삼투압이 나온다.
근데 여태까지 직접적으로 개념을 써서 삼투압을 계산한 적은 없다.
그냥 문제를 읽고 밑에 공식에 바로 대입하자.ㅎㅎ
∏ = i MRT
i 는 반트호프 상수
M은 몰농도 → 농도에 의존하기때문에 총괄성이다.
▶ A.풀이
등장액이란 비교하는 용액과 농도가 비슷한 다른 용액을 말한다.
즉 혈액의 삼투압 = 글루코스 수용액의 삼투압
∏ = i MRT
M = ∏ / (iRT)
글루코스는 비전해질 이므로 i = 1
M = 780KPa / { 1 x (8.314m^3Pa / mol K) x (298K) }
= 0.31M
▶ 여담
보통 총괄성은 분자량을 측정할때 사용되기도 하는데
어는점내림, 끓는점 오름에 비해
고분자 물질, 질량이 큰 물질은 삼투압으로 분자량을 측정하는게 유리하다
→ 몰랄농도가 아니라 몰농도를 사용하기때문이다
몰랄농도로 측정하면 너무 몰랄농도자체가 너무 작게나와
실측할때 힘들기 때문이다.