500mL 플라스크에 4g 의 N2O4 를 넣고 50℃에서 해리시켜 평… | [화공기사 필기] 18년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[화공기사 필기] 18년 2회차

500mL 플라스크에 4g 의 N₂O₄ 를 넣고 50℃에서 해리시켜 평형에 도달하였을 때 전압이 3.63atm 이었다. 이때 해리도는 약 몇 % 인가? (단, 반응식은 N₂O₄ → 2NO₂ 이다.)

27.5

37.5

47.5

57.5

해설

N₂O₄ → 2NO₂ 해리 반응에서 평형 몰수는 이상기체 상태방정식으로 구할 수 있다.
초기 몰수  $n_0 = \dfrac{4\,\mathrm{g}}{92\,\mathrm{g/mol}} = 0.0435\,\mathrm{mol}$ , 평형 총 몰수는  $n = \dfrac{PV}{RT} = \dfrac{3.63 \times 0.5}{0.08206 \times 323.15} = 0.0685\,\mathrm{mol}$ 이다.
해리도  $\alpha$ 는  $n_0(1+\alpha) = n$ 의 관계에서  $\alpha \approx 0.575$ , 즉 약 57.5%로 계산된다.

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