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70℃, 1atm에서 에탄올과 메탄올의 혼합물이 액상과 기상의 평형을 … | [화공기사 필기] 16년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[화공기사 필기] 16년 2회차
70℃, 1atm에서 에탄올과 메탄올의 혼합물이 액상과 기상의 평형을 이루고 있을 때 액상의 메탄올의 몰분율은? (단, 이 혼합물은 이상용액으로 가정하며, 70℃에서 순수한 에탄올과 메탄올의 증기압은 각각 543mmHg, 857mmHg이다.
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0.12
2
0.31
3
0.69
4
0.75
해설

이상용액이므로 Raoult 법칙 P=xMPMsat+(1xM)PEsatP=x_M P_M^{sat}+(1-x_M)P_E^{sat}을 적용한다.

760=xM(857)+(1xM)(543)760=x_M(857)+(1-x_M)(543)을 정리하면 xM=760543857543=2173140.69x_M=\dfrac{760-543}{857-543}=\dfrac{217}{314}\approx0.69이다.

따라서 액상 메탄올의 몰분율은 약 0.69이다.

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