연소공학가스산업기사 · 2013년06월02일 · 20/80
20.CO2는 고온에서 다음과 같이 분해한다. 3000K, 1atm에서 CO2의 60%가 분해한다면 표준상태에서 11.2L의 CO2를 일정 압력에서 3000K로 가열했다면 전체 흔합기체의 부피는 약 몇 L인가?
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해설
v1=(11.2*0.4)+(11.2*0.6)+(5.6*0.6)=14.56L V1/T1=V2/T2, T2=V1*T2/T1=14.56*3000/273=160L 직관적인풀이법 1. 11.2L의 CO2 가 3000K 될때 부피는 샤를의 법칙에 의해 V2=V1*T2/V1=11.2*3000/273=123.08L 2. 3000K에서 co2 60% 가 분해한다 ( 즉 혼합기체는 co2 40%+ 60%는 위의 반응식 생성물의 부피임) 3. 40%co2 부피= 123.08 x 0.4 = 49.23L 4. 60% co2 (분해되는 부피) = 123.08 x 0.6 = 73.85L 5. co2 -> co + 0.5O2 즉 1.5배 부피가 늘어남( co2 1몰 -> co1몰 + o2 0.5몰) 6. 따라서 4번의 73.85L co2는 분해후 부피가 73.85 x 1.5 = 110.77L 7. 혼합기체부피는 110.77+ 49.23=160L