26-2프로판(C3H8)이 완전연소하는 화학양론식을 쓰고, 완전연소에 … | 2026년 산업안전기사실기(필답형) 2회차 기출문제 상세 페이지
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프로판(C3H8)이 완전연소하는 화학양론식을 쓰고, 완전연소에 필요한 최소산소농도(MOC)를 구하시오.
(단, 프로판의 폭발하한계는 2.1vol%이다.)
해설
① 화학양론식 : C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O
② MOC = 폭발하한계 × 산소 몰수 = 2.1 × 5 = 10.5vol%
[해설]
최소산소농도(MOC)는 연소가 일어날 수 있는 가장 낮은 산소 농도로, 폭발하한계 × 완전연소 산소 몰수로 구한다.
탄화수소 CmHn의 산소 몰수는 m + n/4이므로 프로판은 3 + 8/4 = 5몰이다.
C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O
MOC = 폭발하한계 × 산소 몰수
= 2.1 × 5
= 10.5vol%
혼동 주의: 부탄(C4H10)은 산소 몰수 6.5에 부탄 자체의 폭발하한계 1.8vol%를 곱해 MOC = 1.8 × 6.5 = 11.7vol%다. 프로판의 2.1을 그대로 쓰면 안 된다.
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이 문제에서 자주 묻는 질문 2
- Q. 산소 몰수 5는 어떻게 나오나요?
- 탄화수소 CmHn의 완전연소 산소 몰수는 m+n/4입니다. 프로판(C3H8)은 3+8/4=5이므로 C3H8+5O2→3CO2+4H2O이고, 우변 산소 원자 6+4=10개와 맞습니다.
- 근거 · 해설 기준
- Q. 부탄은 어떻게 푸나요?
- 푸는 순서는 같고 산소 몰수만 4+10/4=6.5로 바뀝니다. MOC는 부탄 자신의 폭발하한계에 6.5를 곱해 구합니다.
- 근거 · 해설 기준
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