를 바탕으로 CO 2 질량(g)을 올바르게 계산한 것은? ∙공기의 구성비는 산소 20 vol%, 질소 80 vol%이다. ∙화재가 발생한 공간은 22.4 m 3 이다. ∙연소 과정에서 산소 농도가 20 vol%에서 10 vol%로 감소하였으며, 감소된 산소 농도만큼 IG-541 소화약제가 주입된 것으로 가정한다. ∙가연물 연소 시 발생한 가스는 무시한다. ∙1 mol의 가스 부피는 22.4 L로 가정한다.

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1[소방간부후보생 소방학개론] 26년 1회차

<보기>를 바탕으로 CO₂ 질량(g)을 올바르게 계산한 것은?<보 기>
∙공기의 구성비는 산소 20 vol%, 질소 80 vol%이다.
∙화재가 발생한 공간은 22.4 m³이다.
∙연소 과정에서 산소 농도가 20 vol%에서 10 vol%로 감소하였으며, 감소된 산소 농도만큼 IG-541 소화약제가 주입된 것으로 가정한다.
∙가연물 연소 시 발생한 가스는 무시한다.
∙1 mol의 가스 부피는 22.4 L로 가정한다.

1,760

4,400

해설

공간의 기체 1,000 mol 중 IG-541이 10 vol%(100 mol)이고, 그 8 %인 이산화탄소 8 mol의 질량은 352 g이다.
전체 몰수:  $\dfrac{22{,}400\ \mathrm{L}}{22.4\ \mathrm{L/mol}} = 1{,}000\ \mathrm{mol}$ 
IG-541 주입량(산소 감소분 10 vol%):  $1{,}000 \times 0.1 = 100\ \mathrm{mol}$ 
IG-541 조성은 질소 52 %·아르곤 40 %·이산화탄소 8 %이다.
 $100 \times 0.08 = 8\ \mathrm{mol}$ ,  $8 \times 44 = 352\ \mathrm{g}$ 
176 g: 이산화탄소 4 mol에 해당하는 값으로 조성비를 잘못 적용한 결과다.
440 g: 이산화탄소 비율을 10 %로 잘못 본 값이다.
1,760 g: 주입량을 공간의 절반(500 mol)으로 잘못 잡은 값이다.
4,400 g: 주입된 100 mol 전체를 이산화탄소로 본 값이다.

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