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1[7급 국가직 전달현상] 24년 1회차

300 K에서 물에 용해된 A와 B의 농도에 헨리의 법칙(Henry’s law)이 적용 가능할 때, 두 기체 A, B의 헨리상수는 다음과 같다.○  $H_\mathrm{A} = 2 \times 10^4\ \mathrm{bar}$ 
○  $H_\mathrm{B} = 1 \times 10^4\ \mathrm{bar}$ 
액체상에서 A와 B의 몰분율 비( $x_\mathrm{A}/x_\mathrm{B}$ )가 2일 때, 기체상에서 A와 B의 분압 비( $P_\mathrm{A}/P_\mathrm{B}$ )는? (단, 액체상과 기체상은 평형을 이룬다)

0.5

해설

헨리의 법칙에서 분압은 헨리상수와 액상 몰분율의 곱이므로 분압 비는 4이다.
 $P_\mathrm{A} = H_\mathrm{A}x_\mathrm{A},\ P_\mathrm{B} = H_\mathrm{B}x_\mathrm{B}$ 
 $\dfrac{P_\mathrm{A}}{P_\mathrm{B}} = \dfrac{H_\mathrm{A}}{H_\mathrm{B}}\cdot\dfrac{x_\mathrm{A}}{x_\mathrm{B}} = \dfrac{2\times10^4}{1\times10^4}\times 2 = 4$ 
헨리상수 비(2)나 몰분율 비(2) 하나만 반영하면 2가 되고, 둘 중 하나를 뒤집어 나누면 1이나 0.5가 되는 오류가 생긴다.

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