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1[7급 국가직 화공열역학] 24년 1회차
300 K에서 기체 A가 비리얼(virial) 방정식을 따른다. 제2 비리얼 계수 B = -190 cm3 mol-1일 때, 10 bar에서 A의 몰부피[cm3 mol-1]는? (단, 기체상수는 83 bar cm3 mol-1 K-1이고, 비리얼 계수는 B만 이용한다)
1
2,110
2
2,300
3
2,490
4
2,680
해설

10 bar에서 기체 A의 몰부피는 2,300 cm3 mol−12{,}300\ \mathrm{cm^3\,mol^{-1}}이다.

압력 전개 비리얼식: Z=PVRT=1+BPRTZ=\dfrac{PV}{RT}=1+\dfrac{BP}{RT} 이므로 V=RTP+BV=\dfrac{RT}{P}+B
대입: V=83×30010+(−190)=2490−190V=\dfrac{83\times 300}{10}+(-190)=2490-190
결과: V=2300 cm3 mol−1V=2300\ \mathrm{cm^3\,mol^{-1}}

  • 2,4902{,}490은 비리얼 보정을 빼먹은 이상기체 몰부피이다.
  • 2,6802{,}680은 BB의 부호를 반대로 더한 값이다.
  • 2,1102{,}110은 BB를 두 번 뺀 값으로 근거가 없다.

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