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1[9급 국가직 화학공학일반] 09년 1회차

충전 흡수탑에서 에탄 1mole%를 포함하는 기체가 30℃, 전압 10 atm에서 탑 밑 부분에서 들어오고, 물은 액체 분사기로부터 충전물의 표면을 적시면서 탑 아래쪽으로 흘러 기체와 접촉하여 물질 전달이 이루어지고 있다. 평형에 도달하였다고 가정할 때 용해된 에탄의 몰 분율은? (단, 헨리 상수는 2.5 × 10⁴ atm이다)

10^-6

2 × 10^-6

3 × 10^-6

4 × 10^-6

해설

용해된 에탄의 몰분율은 4 × 10⁻⁶이다. 헨리 법칙  $p=Hx$ 에서 기상 분압을 먼저 구한다.
 $p=y P=0.01\times10=0.1\,\mathrm{atm}$ 
 $x=\dfrac{p}{H}=\dfrac{0.1}{2.5\times10^{4}}=4\times10^{-6}$ 
전압이 아닌 에탄의 분압을 헨리 상수로 나눠야 한다.

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