요소비료 1ton 을 합성하는데 필요한 CO 2 의 원료로 탄산칼슘 85% 를 포함하는 석회석을 사용한다면 석회석이 약 몇 ton 필요한가?

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요소비료 1ton 을 합성하는데 필요한 CO2의 원료로 탄산칼슘 85%… | [화공기사 필기] 15년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[화공기사 필기] 15년 1회차

요소비료 1ton 을 합성하는데 필요한 CO₂의 원료로 탄산칼슘 85% 를 포함하는 석회석을 사용한다면 석회석이 약 몇 ton 필요한가?

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해설

요소 1ton 합성에 필요한 석회석은 약 1.96ton이다.
반응  $CO_2+2NH_3\rightarrow(NH_2)_2CO+H_2O$ 에서 요소(분자량 60) 1몰당  $CO_2$  1몰이 필요하므로, 요소 1000kg에 필요한  $CO_2$ (분자량 44)는  $1000\times\dfrac{44}{60}\approx733.3\,\mathrm{kg}$ 이다.
 $CaCO_3\rightarrow CaO+CO_2$  반응으로 이  $CO_2$ 를 얻으므로 필요한 순수  $CaCO_3$ (분자량 100)는  $733.3\times\dfrac{100}{44}\approx1666.7\,\mathrm{kg}$ 이고, 탄산칼슘 함량 85%인 석회석으로는  $\dfrac{1666.7}{0.85}\approx1961\,\mathrm{kg}\approx1.96\,\mathrm{ton}$ 이 필요하다.

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