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질문 질소농도에서 필요 질량계산
알수누(일반인)  |  02.18 08:55

표면적 2m2 ,30μm 두께의 코팅층에 0.5% N이 있다면

체적의 경우  2m2 X 30μm로 하여 간단하게 60cm3.

몰 농도를 이용하여, 60cm3는 0.06L(1L=1000cm3)가 되므로

N은 1/12 mol이 필요하다고 나오는데 0.083g으로 너무 작은값이 나와서 결과값이 이상하다고 생각하는데 혹시 어느 부분이 잘못되었는지 알 수 있을까요?

#농도
 
#질량
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답변 본 정보는 네티즌에 의해 작성된 정보로, 내용 중 중요하다고 생각되는 부분은 추가적인 사실 확인을 반드시 하시길 바랍니다.
올챙이티루스  |  02.18 13:51  

제가 보았을때는 %의 의미가 혼용 되어 있는것 같습니다. 

 0.5%의 N은 부피의 %인지 무게의 %인지, 분자 갯수 대비 인지도 정확히 말씀을 주셔야 계산이 가능한것 같습니다. 

부피로 계산을 하려면 무게와 밀도가 필요합니다. 안타깝지만 위의 계산 방법으로 계산은 어려울 것 같습니다.

 

wt%라면 의외로 무게 측정은 간단합니다.

(1) 10cm*10cm의 기판을 자르고 무게를 측정하고

(2) 에탄올, nmp 같은 유기용매 (혹은 코팅층을 지울수 있는 용액)을 이용해서 코팅층을 지우고

(3) 용액을 말린 후, 기판의 무게를 측정합니다.

 

이때 무게의 차가 코팅 층의 무게가 되고 코팅층 무게의 0.5%를 곱하면 수치가 나오고 이것을 2m*10^2로 환산하면 전체 들어가는 N의 량이 나올겁니다.

밀도, 물체의 분자량을 적어 주시면 계상을 도와 드리겠습니다. 그것이 아니라면, 위에 말씀 하여 드린 무게치와 %의 정의를 적어 주시면 좋겠습니다.

 

알수누  |  02.18 14:41  
채택답변: 질문자가 채택한 답변입니다.
답변 정말 감사드립니다! 덕분에 헤메지않고
밀도가 8g/cm^3 라는것을 저도 나중에 알게되서 질소의 질량을 구할 수 있었습니다. 혹시 추가적으로 위에서 구한 질소의 질량(혹은 몰 수)를 갖고 위와 같은 0.5% .N을 얻기 위해 필요한 요소(CH4N2O)의 양(몰 수 혹은 그램)을 알 수 있을까요?
올챙이티루스  |  02.18 17:38  

코팅층의 총량은

부피로 계산시 60*10^-6 (m^3) 입니다.

d가 8g/cm^3 이기에 이를 적용하면 코팅의 무게(코팅에는 질소가 없다고 가정)는  480g 이 되고 

 

요소의 분자량은 60.02 입니다. 이중 N의 질량은 28 을 차지 합니다.

요소 내의 질소 무게는 46.67% 가 됩니다.

결론 적으로(x는 들어가는 요소의 무게) x*46.67% /(480+x) =0.5% 를 풀면 요소의 량은 5.198g 을 넣으면 될것으로 생각 됩니다.

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