탄화칼슘 10[kg]이 물과 반응할 때 70[kPa], 30[℃]에서 … | 2020년 위험물기능장실기(필답형) 제67회 기출문제 상세 페이지

5.62[m³]

[해설]

탄화칼슘은 물과 반응해 아세틸렌을 1 : 1 몰비로 만든다.
CaC₂ + 2H₂O → Ca(OH)₂ + C₂H₂

CaC₂의 분자량은 64이므로 10 kg은 10 ÷ 64 = 0.15625 kmol이고, 아세틸렌도 같은 몰수만큼 생긴다. 표준상태가 아니므로 부피는 이상기체 상태방정식으로 구한다.

V = nRT ÷ P
P = 70 ÷ 101.3 = 0.6910 atm, T = 273 + 30 = 303 K
V = 0.15625 × 0.082 × 303 ÷ 0.6910 = 5.62 m³

혼동 주의: kg 단위이므로 kmol 기준(R = 0.082 atm·m³/kmol·K)으로 계산해야 부피가 m³로 나온다. 압력을 0.69로 먼저 반올림하면 5.63이 되므로 중간에 반올림하지 않는다.