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1[위험물산업기사 필기] 22년 4회차

0℃, 일정 압력 조건에서 물 1L에 이산화탄소 10.8g이 녹아 있는 탄산음료가 있다. 같은 온도에서 압력을 1/4로 낮출 때, 밖으로 방출되는 이산화탄소의 질량은 몇 g인지 구하시오.

2.7

5.4

8.1

10.8

해설

기체의 용해도(헨리의 법칙)는 일정 온도에서 압력에 비례한다. 처음 압력 P에서 물 1L에 녹아있는  $\mathrm{CO_2}$  가 10.8g이므로, 압력이  $\frac{1}{4}$  로 낮아지면 새로운 평형에서 녹아있을 수 있는 양은
 $10.8 \times \frac{1}{4} = 2.7\,\mathrm{g}$ 
따라서 밖으로 방출되는  $\mathrm{CO_2}$  의 질량은
 $10.8 - 2.7 = 8.1\,\mathrm{g}$ 
밖으로 방출되는 이산화탄소의 질량은 8.1g이다. 2.7과 5.4는 방출량 계산 과정에서 착오한 값이고, 10.8은 녹아있던 양 전부가 빠져나간다고 오인한 경우로, 압력이 0이 된 것이 아니라 1/4로 낮아졌을 뿐이므로 틀리다.

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