메탄, 에탄, 프로판의 폭발하한계가 각각 5[vol%], 3[vol%]… | [산업안전기사 필기] 22년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[산업안전기사 필기] 22년 2회차

메탄, 에탄, 프로판의 폭발하한계가 각각 5[vol%], 3[vol%], 2.1[vol%]일 때, 다음 중 폭발하한계가 가장 낮은 것은? (단, Le Chatelier의 법칙을 이용한다.)

메탄 20[vol%], 에탄 30[vol%], 프로판 50[vol%]의 혼합가스

메탄 40[vol%], 에탄 30[vol%], 프로판 30[vol%]의 혼합가스

메탄 30[vol%], 에탄 30[vol%], 프로판 40[vol%]의 혼합가스

메탄 50[vol%], 에탄 30[vol%], 프로판 20[vol%]의 혼합가스

해설

르샤틀리에 식  $LFL_{mix} = \dfrac{100}{\sum (x_i / LFL_i)}$ 을 적용하면 분모가 클수록 하한계가 낮다.
메탄 20[vol%]·에탄 30[vol%]·프로판 50[vol%]: 20/5+30/3+50/2.1 = 37.8 → 2.64%
메탄 40[vol%]·에탄 30[vol%]·프로판 30[vol%]: 40/5+30/3+30/2.1 = 32.3 → 3.10%
메탄 30[vol%]·에탄 30[vol%]·프로판 40[vol%]: 30/5+30/3+40/2.1 = 35.0 → 2.85%
메탄 50[vol%]·에탄 30[vol%]·프로판 20[vol%]: 50/5+30/3+20/2.1 = 29.5 → 3.39%
프로판 비율이 가장 높은 메탄 20[vol%]·에탄 30[vol%]·프로판 50[vol%] 혼합가스가 하한계 최저(2.64%)이다.

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