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소금물

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섬네일을 만드는 중 오류 발생: 염수는 여기로 연결됩니다. 체액과 같은 농도로 만든 식염수에 대해서는 생리식염수 문서를 참고하십시오.
시리즈의 일부
염분
파일:Water salinity diagram.png
염분 농도
민물/담수(< 0.05%)
저염수(0.05–3%)
소금물/염수(3–5%)
고염수(> 5% ~ 최대 26%-28%)
수역

소금물은 높은 농도의 용해된 염(주로 염화 나트륨)을 포함하는 물이다. 미국 지질조사국(USGS) 염분 스케일에서 소금물은 기수보다 짜지만, 고염수보다는 덜 짜다. 염분 농도는 일반적으로 천분율(퍼밀, ‰) 및 백만분율(ppm)로 표현된다. USGS 염분 스케일은 세 가지 수준의 소금물을 정의한다. 약한 염분의 물의 염분 농도는 1,000 ~ 3,000 ppm(0.1 ~ 0.3%)이며; 중간 염분의 물은 3,000 ~ 10,000 ppm(0.3 ~ 1%)이고; 높은 염분의 물은 10,000 ~ 35,000 ppm(1 ~ 3.5%)이다. 바닷물은 약 35,000 ppm의 염분을 가지며, 이는 물 1리터(또는 킬로그램)당 35그램의 소금에 해당한다. 포화 수준은 명목상 물의 온도에 따라 달라진다.[1] 20 °C (68 °F)에서 물 1리터는 약 357그램의 소금을 용해할 수 있으며, 이는 질량백분율(% w/w)로 26.3%의 농도이다. 100 °C (212 °F)(순수한 물의 끓는점)에서 물 1리터에 용해될 수 있는 소금의 양은 약 391그램으로 증가하며, 이는 28.1% w/w의 농도이다.

속성

섬네일을 만드는 중 오류 발생:
물-NaCl 상평형 그림
물-NaCl 혼합물의 속성[2]
NaCl, wt% 어는점 (°C) 어는점 (°F) 밀도[a] (g/cm3) 589 nm에서 굴절률[b] 점성도[c] (cP )
0 0 32 0.99984 1.3330 1.002
0.5 −0.3 31.46 1.0018 1.3339 1.011
1 −0.59 30.94 1.0053 1.3347 1.02
2 −1.19 29.86 1.0125 1.3365 1.036
3 −1.79 28.78 1.0196 1.3383 1.052
4 −2.41 27.66 1.0268 1.3400 1.068
5 −3.05 26.51 1.0340 1.3418 1.085
6 −3.7 25.34 1.0413 1.3435 1.104
7 −4.38 24.12 1.0486 1.3453 1.124
8 −5.08 22.86 1.0559 1.3470 1.145
9 −5.81 21.54 1.0633 1.3488 1.168
10 −6.56 20.19 1.0707 1.3505 1.193
12 −8.18 17.28 1.0857 1.3541 1.25
14 −9.94 14.11 1.1008 1.3576 1.317
16 −11.89 10.60 1.1162 1.3612 1.388
18 −14.04 6.73 1.1319 1.3648 1.463
20 −16.46 2.37 1.1478 1.3684 1.557
[d]23.3 −21.1 −5.98 1.179
26 −19.18 −2.52 1.193 1.3795 1.676
  1. ↑ 일부 주변 온도에서
  2. ↑ 일부 주변 온도에서
  3. ↑ 일부 주변 온도 (20°C)에서
  4. ↑ 공융 혼합물

100 °C (212 °F; 373 K)에서 포화 염화나트륨 염수는 무게 기준으로 약 28%의 소금이다. 0 °C (32 °F; 273 K)에서 염수는 약 26%의 소금만 포함할 수 있다.[3] 20 °C에서 물 1리터는 약 357그램의 소금을 용해할 수 있으며, 이는 26.3%의 농도이다.[4]

바닷물(무게 기준으로 용해된 소금 3.5%)의 열전도율은 25 °C (77 °F)에서 0.6 W/mK이다.[5] 열전도율은 염도가 증가함에 따라 감소하고 온도가 증가함에 따라 증가한다. [6] [7] 염분 함량은 염도계로 측정할 수 있다.

200 to 575 °C (392 to 1,067 °F) 범위의 다양한 농도와 온도에서 염수의 밀도 ρ는 다음 선형 방정식으로 근사할 수 있다.[8]

ρ[lb/ft3]=a3−(a2⋅T[F])

여기서 an의 값은 다음과 같다.

중량 % a2 a3
5 0.043 72.60
10 0.039 73.72
15 0.035 74.86
20 0.032 76.21
25 0.030 77.85

전기 분해

전 세계에서 생산되는 수소 가스의 약 4%는 전기 분해를 통해 생성된다. 전기 분해를 통해 생산되는 수소의 대부분은 염소 생산의 부산물이다.

  • 2 NaCl(aq) + 2 H2O(l) → 2 NaOH(aq) + H2(g) + Cl2(g)
물의 염도
담수 저염수 염수/소금물 고염수
소금 농도
(‰) 		<0.5 0.5~30 30~50 >50
자연 사례 민물 짠물
기수 바닷물(35)
염호 		고염호
사해(340)
이용 사례 식수
수돗물 		생리식염수(9) 염지액

고농도 염수

염수(소금물)은 염분의 농도가 올라갈수록 어는점이 낮아진다. 한편 소금(염분)은 물에 녹아드나 물100ml기준(20도)에서 소금은 약34%(34g)를 전후해서 더 이상 용해되기 어렵다.

염분농도(%) 동결점(C)
0 0
1 -0.6
3 -1.8
5 -3
10 -6.56
16 -11.8
20 -16.4
26 -19.1

같이 보기

각주

  1. ↑ “Sodium Chloride MSDS”. 《Sigma Aldrich》. c. 2004. 2021년 2월 9일에 원본 문서에서 보존된 문서. 
  2. ↑ Lide, D. R. 편집 (2005). 《CRC Handbook of Chemistry and Physics》 86판. Boca Raton (FL): CRC Press. 8–71, 8–116쪽. ISBN 0-8493-0486-5. 
  3. ↑ CRC Handbook of Chemistry and Physics, 63rd Edition 1982-1983.
  4. ↑ “Solubility”. 《University of Wisconsin Fundamentals of Chemistry》. 2016년 3월 31일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2014년 11월 6일에 확인함. 
  5. ↑ Thermophysical properties of seawater: a review of existing correlations and data Paper published in April 2010 on web.mit.edu. Retrieved 2021-03-11.
  6. ↑ https://handbook.ashrae.org/Handbooks/F17/SI/F17_Ch31/figures/F31sf08.jpg Plots of thermal conductivity vs. temperature for 0, 5, ... 25 w/w NaCl/water solutions. Retrieved 2020-11-27.
  7. ↑ “Thermal conductivity of seawater and its concentrates”. 《twt.mpei.ac.ru》. 2018년 9월 29일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2018년 2월 16일에 확인함. 
  8. ↑ Dittman, Gerald L. (1977년 2월 16일). 《Calculation of Brine Properties.》. 《Lawrence Livermore Laboratories》 (Livermore CA). doi:10.2172/7111583. 

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