밀폐된 용기 속에 3atm, 25℃에서 프로판과 산소가 2 : 8의 몰… | [가스산업기사 필기] 15년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[가스산업기사 필기] 15년 2회차

밀폐된 용기 속에 3atm, 25℃에서 프로판과 산소가 2 : 8의 몰비로 혼합되어 있으며 이것이 연소하면 다음 식과 같이 된다. 연소 후 용기내의 온도가 2500K로 되었다면 용기 내의 압력은 약 몇 atm이 되는가?

해설

이미지의 반응식  $2\mathrm{C_3H_8} + 8\mathrm{O_2} \rightarrow 6\mathrm{H_2O} + 4\mathrm{CO_2} + 2\mathrm{CO} + 2\mathrm{H_2O}$ 에서 반응 전 총 몰수는  $2+8=10\ \mathrm{mol}$ , 반응 후 총 몰수는  $6+4+2+2=14\ \mathrm{mol}$ 이다. 밀폐용기(정적)이므로  $\dfrac{P_1V}{n_1T_1} = \dfrac{P_2V}{n_2T_2}$ 에서 부피가 일정하여  $P_2 = P_1 \times \dfrac{n_2}{n_1} \times \dfrac{T_2}{T_1} = 3 \times \dfrac{14}{10} \times \dfrac{2500}{298} \approx 35\ \mathrm{atm}$ 이 된다.

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