니트로글리세린(Nitroglycerin) 454g이 상세 페이지
니트로글리세린(Nitroglycerin) 454g이 완전 열분해하는 경우 발생하는 산소(O₂)의 부피를 계산하는 문제입니다. 다음 조건을 참고하여 발생 산소의 부피를 구하시오.
[문제 조건]
- 위험물: 니트로글리세린
- 양: 454g
- 열분해 조건: 완전 열분해
- 측정 조건: 25℃, 1기압
(참고: C = 12, H = 1, N = 14, O = 16, 기체 상수 R = 0.082 L·atm/mol·K)
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12.22L
[해설]
니트로글리세린(C₃H₅(ONO₂)₃, 분자량 227 g/mol)의 열분해반응식은 4C₃H₅(ONO₂)₃ → 12CO₂ + 10H₂O + 6N₂ + O₂ 또는 1mol 기준 C₃H₅(ONO₂)₃ → 3CO₂ + 2.5H₂O + 1.5N₂ + 0.25O₂ 입니다.
1. 니트로글리세린(NG) 몰수 = 454g / 227 g/mol = 2 mol
2. 반응식 C₃H₅(ONO₂)₃ → 3CO₂ + 2.5H₂O + 1.5N₂ + 0.25O₂ 에 따라 NG 1mol당 O₂ 0.25mol 생성. 생성되는 O₂ 몰수(n) = 2 mol NG × 0.25 mol O₂/mol NG = 0.5 mol O₂
3. 온도(T) = 25℃ + 273.15 = 298.15 K
4. 압력(P) = 1 atm
5. 부피(V) = nRT/P (R=0.08206 L·atm/mol·K) V = (0.5 mol × 0.08206 L·atm/mol·K × 298.15 K) / 1 atm = 12.23 L