출제 20-1이황화탄소 100kg이 완전연소할 때 발생하는 이산화황의 … | [위험물산업기사 실기] 최빈출 1회 출제 상세 페이지

62.12m³

CS₂ + 3O₂ → CO₂ + 2SO₂
이상기체 상태방정식 $V=\frac{wRT}{PM}$
w(질량) = 100kg = 100,000g
R(기체상수) = 0.082 L·atm·K^-1·mol^-1
T(절대온도) = 273 + 30 = 303K
P(압력) = 1.0526atm (760mmHg = 1atm)

$V=\frac{100,000\times 0.082\times 303}{1.0526\times 76}=31,058.43\text{L}$
이황화탄소 1mol이 연소하면 이산화황 2mol이 발생한다.
이산화황의 부피는 31,058.43 × 2 = 62,116.86L이다.
62,116.86L = 62.12m³

[해설]

이상기체 상태방정식으로 CS₂ 100kg의 몰수에 해당하는 부피를 구한 뒤 반응 몰비 CS₂ : SO₂ = 1 : 2를 곱한다.
CS₂ + 3O₂ → CO₂ + 2SO₂

V = wRT / PM
P = 800 / 760 = 1.0526atm, T = 273 + 30 = 303K, M = 76
V = (100,000 × 0.082 × 303) / (1.0526 × 76) = 31,058.43L

SO₂ 부피 = 31,058.43 × 2 = 62,116.86L
= 62.12m³

혼동 주의: 압력은 mmHg를 760으로 나눠 atm으로 바꿔야 R = 0.082와 단위가 맞고, 마지막에 1m³ = 1,000L로 환산한다.