연소공학가스기사 · 2019년08월04일 · 34/100
34.체적 2m3 의 용기 내에서 압력 0.4 MPa, 온도 50℃ 인 혼합기체의 체적분율이 메탄(CH4) 35%, 수소(H2) 40%, 질소(N2) 25% 이다. 이 혼합기체의 질량은 약 몇 kg 인가?
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4정답
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해설
1) 혼합기체 평균 분자량 구하기 H = 1 kg/kgmol, C = 12 kg/kgmol, N = 16 kg/kgmol CH4 = 16, H2 = 2, N2 = 32 이상기체 가정, 돌턴의 법칙시 -> 증기압(부분압)비율 = 체적분율 = 몰분율 혼합기체 분자량 = 16*0.35+2*0.4+32*0.25 = 14.4 2) Nomal m3 환산, 보일 샤를 V2 = (P1/P2)*(T2/T1)*V1 = (0.4 / 0.1) * (273/(273+50) * 2 m3 = 6.8 Nm3 3) Nm3 -> kg 6.8Nm3 * (14.4 kg/kgmol / 22.4136 Nm3/kgmol) = 4.4 kg 아래와 같은 오류 신고가 있었습니다. 여러분들의 많은 의견 부탁 드립니다. 추후 여러분들의 의견을 반영하여 정답을 수정하도록 하겠습니다. 참고로 정답 변경은 오류 신고 5회 이상일 경우 수정합니다. [오류 신고 내용] N= 16이아니라 N=14입니다 ^^ 바꿔주세요 [오류신고 반론] CH4 (16) * 0.35 H2 (2) * 0.4 N2 (28) * 0.25 의 합은 13.4 PV = mRT (0.4*10^3) * 2 = m * (8.314/13.4) * (50+273) m=3.99