CaCO₃ 열분해 반응을 통한 CaO 생성량 계산 문제

석회는 수처리, 폐수 중화, 비료 제조 등 다양한 분야에서 사용된다. 실험실에서는 산화칼슘(CaO)의 중화능을 확인하기 위해 소량의 CaO를 직접 제조해보기로 했다.연구원은 석회석(CaCO₃)을 가열하여 CaO를 얻는 열분해 반응을 통해 CaO 56g을 확보하려고 한다. 실험에서는 반응이 완전히 진행된다고 가정한다.(1) 이 실험을 위해 필요한 CaCO₃는 몇 g인가?(2) 만약 CaCO₃가 실제로는 90%만 분해되었다면, 생성되는 CaO는 몇 g인가? ✅ 반응식CaCO₃ → CaO + CO₂CaO 몰질량 = 56 g/molCaCO₃ 몰질량 = 100 g/mol✅ 풀이 및 정답(1) CaO 56g을 만들기 위해 필요한 CaCO₃→ CaO 56g ÷ 56 g/mol = 1 mol→ CaCO₃ 1 mol ×..

2025.04.07

약한 알칼리성 NaOH 용액의 몰수 산출 문제

한 환경 분석 실험실에서는 지하수 시료의 알칼리성 완충 테스트를 위해 약한 알칼리성 조건의 표준 용액을 제조하고 있다.연구원은 pH가 9인 NaOH 수용액을 80mL 준비하여 실험에 사용하려 한다.이때, 이 수용액 속에 포함된 OH⁻(수산화이온)의 몰수는 얼마인가? (단, 1L = 1000mL이며, 로그 계산은 생략하고 지수 계산만 활용할 것) ✅ 정답: 8.0 × 10⁻⁷ mol📘 풀이 과정pH = 9 → pOH = 14 - 9 = 5[OH⁻] = 10⁻⁵ mol/L부피 = 80mL = 0.080LOH⁻ 몰수 = 10⁻⁵ × 0.080 = 8.0 × 10⁻⁷ mol

2025.04.06

희석에 따른 수산화나트륨(NaOH) 수용액의 pH 변화 계산

📌 문제한 실험실에서는 시료의 알칼리성(pH)을 조정하기 위해 수산화나트륨(NaOH) 수용액을 사용하고 있다.초기에는 pH가 12인 NaOH 용액 5mL를 사용했는데, 실험 조건에 따라 총 100mL로 희석하여 사용해야 했다.이때, 희석 후 용액의 pH는 얼마인가?(단, 용액은 완전히 혼합되며 부피의 변화는 없다고 가정하고, 로그 5 ≈ 0.7로 계산할 것)📘 풀이 과정초기 용액의 pH는 12이므로→ pOH = 14 - 12 = 2초기 OH⁻ 농도는→ 10의 -2제곱 M = 0.01 M희석 전 부피는 5mL, 희석 후 총 부피는 100mL→ 100 ÷ 5 = 20배 희석됨희석 후 OH⁻ 농도는→ 0.01 ÷ 20 = 0.0005 M = 5 × 10⁻⁴ MpOH 계산→ -log(5 × 10⁻⁴) = -..

2025.04.06

수소 시대의 게임체인저, 암모니아

수소 경제가 미래 에너지원으로 주목받고 있음. 하지만, 수소는 저장과 운송이 어렵고 기존 인프라를 활용하기 힘들다는 문제가 있었음. 이 과정에서 암모니아(NH₃)가 수소 저장체(H₂ Carrier)로 활용될 수 있다는 점을 알게 되었고, 암모니아가 수소보다 안정적으로 저장·운송이 가능하다는 점 발견함. 또한, 기존 LNG 인프라를 활용할 수 있어 경제성도 높고, 연소 시 CO₂ 배출이 없는 청정 연료로서도 주목받고 있음. 내가 관심 있는 스마트 환경 관리 시스템( FEMS)과도 연결될 수 있다는 점에서 더 깊이 탐구하게 됨. 또한, SCR(선택적 촉매 환원) 기술과의 연계성을 고려했을 때, 암모니아가 환경 분야에서 대기오염 저감과 지속 가능한 에너지 전환을 이끄는 중요한 역할을 할 것이라 확신하게 되었음..

2025.02.09