0℃, 1atm 인 상태에 있는 100L 의 헬륨을 밀폐된 용기에서 1… | [화공기사 필기] 18년 2회차 기출문제 상세 페이지

엔탈피는 상태함수라 용기가 밀폐(정적)여도 ΔH = nCPΔT 로 계산하며, 답은 약 2216 cal 이다.
먼저 헬륨의 몰수를 구한다.
$n=\dfrac{PV}{RT}=\dfrac{1\times 100}{0.082\times 273.15}\approx 4.46\ \mathrm{mol}$
단원자 이상기체이므로 $C_V=\dfrac{3}{2}R$ 에서 $C_P=C_V+R=\dfrac{5}{2}R=2.5\times 1.987\approx 4.97\ \mathrm{cal/mol\cdot K}$ 이다.
온도 변화가 0℃ → 100℃ 로 ΔT = 100 K 이므로
$\Delta H=4.46\times 4.97\times 100\approx 2216\ \mathrm{cal}$
정적 과정이라 $\Delta U=nC_V\Delta T\approx 1330\ \mathrm{cal}$ 이지만, 묻는 것은 엔탈피 변화이므로 CV가 아닌 CP를 써야 한다.