프로판(C 3 H 8 )과 부탄(C 4 H 1 0 )의 몰비가 2 : 1인 혼합가스가 3atm(절대압력), 25℃로 유지되는 용기 속에 존재할 때 이 혼합 기체의 밀도는? (단, 이상 기체로 가정한다.)

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1[가스산업기사 필기] 16년 2회차

프로판(C₃H₈)과 부탄(C₄H₁₀)의 몰비가 2 : 1인 혼합가스가 3atm(절대압력), 25℃로 유지되는 용기 속에 존재할 때 이 혼합 기체의 밀도는? (단, 이상 기체로 가정한다.)

5.40g/L

5.98g/L

6.55g/L

17.7g/L

해설

몰비 2:1인 혼합가스의 평균분자량은  $M = \dfrac{2\times44+1\times58}{3} \approx 48.7\ \mathrm{g/mol}$ 이다.
이상기체 밀도식  $\rho = \dfrac{PM}{RT}$ 에  $P=3\ \mathrm{atm}$ ,  $T=298\ \mathrm{K}$ ,  $R=0.082\ \mathrm{atm\cdot L/(mol\cdot K)}$ 를 대입하면  $\rho = \dfrac{3\times48.7}{0.082\times298} \approx 5.98\ \mathrm{g/L}$ 로 5.98g/L이 된다.

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