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C(s)가 완전 연소하여 CO2(g)가 될 때의 연소열(MJ/kmol)… | [가스기사 필기] 15년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[가스기사 필기] 15년 2회차
C(s)가 완전 연소하여 CO2(g)가 될 때의 연소열(MJ/kmol)은 얼마인가?
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해설

제시된 두 반응식은 C(s)+12O2→CO+122 MJ/kmol\mathrm{C(s)}+\tfrac{1}{2}\mathrm{O_2}\rightarrow \mathrm{CO}+122\ \mathrm{MJ/kmol} 과 CO+12O2→CO2+285 MJ/kmol\mathrm{CO}+\tfrac{1}{2}\mathrm{O_2}\rightarrow \mathrm{CO_2}+285\ \mathrm{MJ/kmol} 이다.

구하려는 반응은 C(s)+O2→CO2\mathrm{C(s)}+\mathrm{O_2}\rightarrow \mathrm{CO_2} 이므로, 두 식을 그대로 더하면 중간생성물인 CO가 양변에서 소거되어 목적 반응식이 된다.

헤스의 법칙에 따라 반응열도 그대로 더해지므로 122+285=407 MJ/kmol122+285=407\ \mathrm{MJ/kmol} 이 탄소의 완전연소열이다.

즉 반응 경로가 한 단계든 두 단계든 처음과 끝 상태가 같으면 총 발열량은 동일하다는 것이 이 계산의 근거이다.

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