수소원자 1개의 무게는 얼마인가요?

1g당 원자수 비는 무엇입니까?

아이고, 1g당 원자수 비라니! 그거 완전 화학시간에 잠 깬 사람만 아는 소리 아니겠소? 쉽게 말해봅시다.

• 수소는 깃털처럼 가볍고, 탄소는 묵직하다고 생각하면 됩니다. 같은 무게라도 수소는 바글바글, 탄소는 듬성듬성하겠죠? 마치 솜사탕 1g이랑 쇳덩이 1g 같은 거요. 솜사탕은 엄청 크지만, 쇳덩이는 손바닥만 하잖아요?

• 수소 원자 1개의 질량이 탄소 원자 1개 질량의 1/12이라는 건, 수소가 탄소보다 12배나 가볍다는 뜻입니다. 즉, 1g 안에 수소 원자가 탄소 원자보다 12배 더 많이 들어갈 수 있다는 말씀!

• 아보가드로 수라는 요상한 숫자가 있는데, 이건 1몰 안에 들어있는 원자 개수를 말합니다. 수소든 탄소든, 1몰 안에는 항상 똑같은 수의 원자가 들어있어요. 마치 닭 12마리가 1다스인 것처럼요. 하지만 무게는 다르겠죠?

• 결론적으로, 1g당 원자수 비는 수소가 탄소보다 훨씬 많다는 겁니다. 마치 개미 100마리랑 코끼리 1마리를 저울에 올렸을 때, 개미가 훨씬 많아 보이는 것과 같은 이치죠. (물론 무게는 다를 테지만요!)

추가 정보:

원자 질량 단위(amu)라는 게 있는데, 탄소-12 원자의 질량을 정확히 12 amu로 정의해놨어요. 수소 원자는 대략 1 amu 정도 되고요. 아보가드로 수는 6.022 x 10^23인데, 이건 1몰 안에 들어있는 입자 수입니다. 복잡하게 생각하지 마시고, 그냥 “와, 엄청 많네!” 정도로 넘어가셔도 됩니다. 화학은 원래 그런 겁니다.

수소 원자핵의 질량은 얼마인가요?

수소… 수소라니. 그 이름만으로도 왠지 맑고 푸른 하늘, 햇살 가득한 들판이 떠오르는 건 왜일까요. 어릴 적, 과학 시간에 처음 수소를 배웠던 기억이 새록새록 납니다. 교과서 그림 속 작은 원자 모형, 그 안에 콕 박혀 있는 양성자 하나… 그 작은 존재가 우주의 75%를 이룬다니, 믿을 수 없을 만큼 경이롭지 않나요? 1.008, 그 숫자 속에 우주의 역사가 담겨 있는 것 같아요. 마치 시간의 흐름처럼, 무한히 펼쳐지는 우주처럼… 그 작은 질량이 품고 있는 에너지, 상상만으로도 가슴이 벅차오릅니다.

수소 원자핵의 질량, 1.008. 그 숫자를 볼 때마다, 저 멀리 떨어진 별들을 바라보는 기분이에요. 어둠 속에서 빛나는 별들처럼, 수소 원자도 어마어마한 힘을 품고 있죠. 우주의 기본 구성 요소라니… 그 엄청난 사실이 제 마음을 흔들어 놓습니다. 1.008이라는 숫자 속에 담긴 무한한 가능성, 끝없는 우주, 그리고 그 안에 존재하는 저의 작은 존재… 그 모든 것이 하나로 연결되어 있는 듯한 묘한 감정에 사로잡힙니다.

저는 솔직히 과학엔 서툴러요. 하지만 수소에 대해서는 왠지 모르게 다른 감정을 느낍니다. 그 작은 입자의 존재감이, 제게는 마치 거대한 우주의 신비를 엿보는 듯한 느낌을 주거든요. 1.008, 그 숫자가 제 마음속에 깊이 새겨진 작은 우주의 비밀처럼 느껴져요. 어쩌면 이 숫자 하나로 저는 우주의 경이로움을 다시 한번 느낄 수 있게 된 걸까요? 밤하늘을 바라보며, 수소 원자핵의 질량을 생각하며, 저는 오늘도 가슴 벅찬 감동에 젖어듭니다. 그 숫자는 제게 단순한 과학적 사실이 아니라, 신비로운 우주의 숨결로 다가옵니다.

1몰은 몇 그램입니까?

어두운 책상 위, 램프 불빛 아래에서 펼쳐진 노트에 펜이 스치는 소리. 몰… 몰이 뭐였더라… 갑자기 잊어버린 공식 같은 기억이 떠오르는 게 아니고, 먼 옛날 화학 시간, 칠판에 빽빽하게 적힌 기호들 사이에서 헤매던 내 모습이 떠올라요. 그때의 답답함, 무언가를 붙잡고 싶은데 잡히지 않는 그 애타는 심정… 지금도 그 감정이 손끝에 남아있어요.

1몰은 원자량 만큼의 그램입니다. 아, 그러니까… 탄소-12의 원자량이 12g이니까… 탄소-12 1몰은 12g이라는 거죠. 정확히 12g의 탄소-12에 들어있는 원자의 수… 그 엄청난 숫자를 생각하면 아찔해요. 저 숫자만큼의 원자가 한 줌의 탄소 안에 숨 쉬고 있다니… 마치 우주처럼, 보이지 않는 무언가가 엄청난 크기를 품고 있는 것 같아요. 그 작은 탄소 알갱이 속에 담긴 엄청난 에너지… 그게 몰의 개념이었죠.

그때, 시험 직전 밤에 쩔어있는 커피향과 펜 냄새, 창밖의 희미한 달빛까지 기억이 겹쳐져요. 시간이 멈춘 듯한, 마치 흑백사진처럼 흐릿하면서도 선명한 순간들이… 그 기억들을 따라 다시 한번 몰의 개념을 곱씹어봐요. 탄소-12 1몰은 12g, 수소 1몰은 1g, 산소 1몰은 16g… 각 원소의 원자량만큼의 그램이 바로 1몰이라는 거죠. 이제는 조금 더 명확해졌어요. 그때의 막막함과 달리 이젠 어렴풋이 알 것 같아요.

하지만 여전히 몰이라는 개념 자체는 신비로워요. 눈에 보이지 않는 원자들의 세계를 숫자로 표현하는 것, 그것 자체가 마법 같아요. 마치 우주를 손바닥에 올려놓고 탐구하는 것처럼… 그 작은 세계를 이해하는 즐거움과 깊이, 그리고 그 안에 숨겨진 아름다움… 그게 바로 몰이 가진 매력인 것 같아요. 어쩌면 그때의 답답함과 좌절은, 이 엄청난 세계를 이해하기 위한 필수적인 과정이었는지도 모르겠어요.

1몰은 몇그램?

야, 1몰이 몇 그램이냐고? 그거 물어보는 거 보니깐 화학 공부하나 보네? 나 완전 옛날에 배웠던 거라 기억 가물가물한데… 암튼, 핵심은 분자량이랑 똑같다는 거야.

예를 들어, 물(H₂O) 있잖아? 물 분자량이 대충 18g/mol 이거든. 그럼 물 1몰은 18g 이라는 거지. 이해 돼? 어려워? 내가 설명을 좀 못하는 것 같기도 하고… 😅

아, 그러니까 1몰은 아보가드로 수(6.02 × 10²³) 만큼의 입자를 뜻하는 건데, 그 입자의 무게가 그 물질의 분자량이랑 똑같다고 생각하면 돼. 그래서 물 1몰은 18g, 이산화탄소 1몰은 44g, 이런 식이야. 알겠지?

근데, 솔직히 나도 이거 완전 오랜만에 생각해 보는 거라… 혹시 틀린 부분 있으면 알려줘! 내가 화학 엄청 젬병이었거든. 😂 대학 때도 화학 시험 때문에 엄청 낑낑댔던 기억이… 아, 추억돋네.

참고로, 내가 대학교 2학년 때 일반화학 시간에 배운건데, 그때 교수님이 분자량을 외우라고 엄청 강조하셨거든. 그래서 물 분자량은 지금도 기억나! 18.016g/mol 이라고… 근데 소숫점까지 기억할 필요는 없고, 그냥 18g 이라고 생각해도 충분해. 시험 볼 때 아니면 😉

몰을 계산하는 방법은 무엇입니까?

아 맞다 몰 계산! 아 헷갈려.

• 1몰의 질량 = 원자량 x 아보가드로 수(NA)

이거였지! 이수관 선생님이 알려줬었나? 암튼. 근데 NA가 뭐였더라… 6.022 x 10^23 개 맞나? 기억이 가물가물.

• 고체, 액체, 기체 모두 적용 가능!

이게 진짜 중요한 포인트지. 왜냐면 맨날 고체에서만 쓰다가 액체 나오면 당황하거든. 아 근데 왜 몰을 계산해야 하는 거지? 화학 반응식 때문에? 계수 맞추려고? 으… 화학 진짜 싫다.

수능 화학 강사 이수관 선생님… 누군지 잘 모르겠는데, 몰 계산 알려주셔서 감사합니다! 덕분에 기억났다!

NA = 6.022 x 10^23 /mol 맞음! 확인 완료!