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출제 21-2/16-3

아세틸렌의 위험도와 아세틸렌 70%, 클로로벤젠 30% 일 때, 이 혼합 기체의 공기 중 폭발하한계의 값 [VOL%] 을 계산하시오

문제이미지
해설

1 위험도



2 흔합기체 하한계값



= 1.96 VOL %


[해설]

위험도는 H=ULLH=\frac{U-L}{L}(U는 폭발상한계, L은 폭발하한계)로 정의된다. 아세틸렌의 공기 중 폭발범위는 2.5~81 vol%이므로 (81 - 2.5) ÷ 2.5 = 78.52.5=31.4\frac{78.5}{2.5}=31.4가 되어 위험도는 31.4이다.

혼합가스의 폭발하한계는 르샤틀리에(Le Chatelier) 식 100L=V1L1+V2L2\frac{100}{L}=\frac{V_{1}}{L_{1}}+\frac{V_{2}}{L_{2}}로 구한다. 클로로벤젠의 폭발하한계는 1.3 vol%이므로 100/L = 70/2.5 + 30/1.3 = 28+23.08=51.0828+23.08=51.08이고, L=10051.08=1.958L=\frac{100}{51.08}=1.958이 되어 1.96 vol%이다.

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