- 1
- 화학
- 화공
- 물
- 수분
- 식품
- 농수산
각 분야 한인연구자와 현업 전문가분들의 답변을 기다립니다.
-
채택
박소원님의 답변
2024-07-15- 3
수분활성도(Aw)는 화학2의 내용과 밀접한 연관이 있습니다. Aw는 물질 내 자유수의 비율을 나타내며, 이는 화학적 평형과 연관된 활동도 개념과 유사합니다. 특히, 화학2의 용액과 평형 단원에서 다루는 Raoult의 법칙을 통해 수분활성도를 계산할 수 있습니다. Raoult의 법칙에 따르면, 용액의 증기압은 용매의 몰 분율과 비례합니다. 수분활성도는 순수한 물의 증기압 대비 용액의 증기압 비율로 정의되므로, 몰 분율을 계산하여 Aw를 구할 수 있습니다. 수학적으로는 다음과 같이 표현됩니다:
여기서 은 용액의 증기압, 는 순수한 물의 증기압입니다. 연구에 따르면, 수분활성도는 수용액 내 수소 결합 네트워크와 분자 동역학과 밀접하게 관련되어 있습니다[1]. 또한, 수분활성도는 다양한 물질의 용해도와도 관련이 있어, 다성분계의 경우 UNIFAC 모델 등을 통해 예측할 수 있습니다[2]. 이러한 모델들은 화학2에서 다루는 활동도 계수 및 상호작용 매개변수를 조정하여 더 정확한 예측을 할 수 있습니다. 따라서, 수분활성도는 화학2의 용액과 평형 단원에서 다루는 내용을 기반으로 충분히 계산 가능하며, 물질의 물리화학적 특성을 이해하는 데 중요한 역할을 합니다.
출처
[1] Nakagawa, H., & Oyama, T. (2019). Molecular Basis of Water Activity in Glycerol?Water Mixtures. Frontiers in Chemistry, 7.
[2] Ninni, L., Camargo, M. S., & Meirelles, A. (2000). Water Activity in Polyol Systems. Journal of Chemical & Engineering Data, 45, 654-660.
본 답변은 틀루토(tlooto.com)에서 어느정도 참조하였습니다~!
감사합니다