아래와 같이 연필과 계란, 그리고 마늘이 있습니다.
보통 우리가 연필을 묶어서 세는 단위를 '다스'라 부르며, 계란은 '판', 그리고 마늘은 '접'입니다.
연필 1 다스는 = 연필 12개입니다.
계란 1판은 = 계란 30개 입니다.
마늘 1접은 = 마늘 100개 입니다.
그러나 원자나 분자, 이온, 전자 같은 것들은 우리 눈에 보이지 않을 정도로 작기 때문에 개별적으로 하나씩 셀 수가 없습니다. 그렇기 때문에 이들을 세기 위해서 하나의 묶음 단위로 만든 것이 '몰(mole)'입니다.
이처럼 몰(mol)은 화학에서 물질의 수를 나타내는 SI 단위로, 아보가드로 수(Avogadro's number)라고 불리는 이 수는
아래와 같이 정의됩니다.
1 몰(mol)에는 6.022 X 10^23개의 개체가 들어있다.
즉 몰(mol)은 글의 서두에서 소개한 연필의 묶어서 세는 단위인 '다스'와 계란의 '판', 그리고 마늘의 '접'과 같기 때문에 아래와 같이 정리할 수 있습니다.
연필 12개 = 연필 1다스 = 연필 1몰
계란 30개 = 계란 1판 = 계란 1몰
마늘 100개 = 마늘 1접 = 마늘 1몰
이며, 연필과 계란, 마늘을 각기 다른 원자나 분자, 화학식으로 바꾼다면 아래와 같이 정리할 수 있습니다.
수소 원자 6.022 X 10^23개 = 수소 1몰
물분자 원자 6.022 X 10^23개 = 물분자 1몰
NaCl(염화소듐) 6.022 x 10^23개 = NaCl 화학식 1몰
그렇다면 이번에는 물분자(H2O) 1몰에는 수소 원자와 산소 원자가 몇 몰씩 있을까요?
가령 마트에서 계란 2판과 마늘 1접을 묶음 판매한다고 예를 들어보자면, 일단 계란 2판과 마늘 1접에 대한 묶음포장 단위가 새로 생겨났으며, 편의상 '팩'이라고 부르겠습니다. 이를 아래와 같이 수식화 할 수 있습니다.
1 팩 = 계란 2판 + 마늘 1접
(= 묶음상품 '1팩'은 계란 '2판'과 마늘 '1접'으로 구성되어 있습니다)
그런데 모든 묶음 단위는 '몰'로 표현할 수 있으므로 아래와 같이 바꿀 수 있습니다.
1 몰(팩) = 계란 2몰(판) + 마늘 1몰(접)
-> 묶음상품 '1몰'은 계란 '2몰'과 마늘 1'몰'로 구성되어 있습니다.
이를 물 분자에 대입하면 아래와 같이 정리할 수 있습니다.
물(H2O) 1개 = 수소 원자(H) 2개 + 산소 원자(O) 1개
물(H2O) 1몰 = 수소 원자(H) 2몰 + 산소 원자(O) 1몰
-> 물 분자 1몰은 수소 원자 2몰과 산소 원자 1몰로 구성되어 있습니다.
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