액체 상태의 물 1[m3]가 표준대기압 100[℃]에서 기체 상태로 될… | 2024년 위험물기능장실기(필답형) 제76회 기출문제 상세 페이지

물 1[m³](1,000[kg])의 몰수 : $n = \dfrac{1{,}000}{18} = 55.56\,\mathrm{kmol}$

수증기의 부피 : $V = \dfrac{nRT}{P} = \dfrac{55.56 \times 0.08205 \times 373}{1} \fallingdotseq 1{,}700\,\mathrm{m^3}$

부피비 : $\dfrac{1{,}700}{1} \fallingdotseq 1{,}700\,\text{배}$

[해설]

이상기체 상태방정식 PV = nRT 로 100℃·1 atm 수증기의 부피를 구해 물 1 m³와 비교한다.

물 1 m³의 질량 = 1,000 kg, 분자량 18
n = 1,000 ÷ 18 = 55.56 kmol

V = nRT / P
= 55.56 × 0.08205 × 373 ÷ 1
≒ 1,700 m³

부피비 = 1,700 ÷ 1 ≒ 1,700배이므로 물이 기화하면 부피가 약 1,700배로 커진다. 절대온도는 273 + 100 = 373 K로 넣는다.