25℃에서 10L의 이상기체를 1.5L까지 정온 압축시켰을 때 주위로부… | [화공기사 필기] 16년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[화공기사 필기] 16년 3회차

25℃에서 10L의 이상기체를 1.5L까지 정온 압축시켰을 때 주위로부터 2250cal의 일을 받았다면 이 이상기체는 몇 mol인가?

0.5mol

1mol

2mol

3mol

해설

이 이상기체는 약 2mol이다.
등온과정에서 기체가 주위로부터 받은 일은  $W = nRT\ln\dfrac{V_1}{V_2}$ 로 나타나며, 여기에  $V_1=10\ \mathrm{L}$ ,  $V_2=1.5\ \mathrm{L}$ ,  $T=298.15\ \mathrm{K}$ ,  $W=2250\ \mathrm{cal}$ 를 대입한다.
 $n = \dfrac{2250}{1.987\times298.15\times\ln(10/1.5)} = \dfrac{2250}{1.987\times298.15\times1.897} \approx 2\ \mathrm{mol}$ 로 계산된다.

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