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1[화공기사 필기] 18년 1회차

부피가 1m³인 용기에 공기를 25℃의 온도와 100bar의 압력으로 저장하려 한다. 이 용기에 저장할 수 있는 공기의 질량은 약 얼마인가? (단, 공기의 평균분자량은 29이며 이상기체로 간주한다.)

107kg

117kg

127kg

137kg

해설

이상기체 상태방정식으로 저장 가능한 공기의 질량을 구한다.
 $n=\dfrac{PV}{RT}=\dfrac{100\times10^5\times1}{8.314\times298.15}\approx4034\ \mathrm{mol}$ 
분자량 29를 곱하면  $m\approx4034\times29\approx117000\ \mathrm{g}=117\ \mathrm{kg}$ 으로, 저장 가능한 질량은 약 117kg이다.

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