반데르바알스의 식은 로 나타낸다. 메탄가스를 150atm, 40L, 3… | [가스기능장 필기] 13년 2회차 기출문제 상세 페이지

반데르발스 식 $\left(P+\dfrac{n^{2}a}{V^{2}}\right)(V-nb)=nRT$ 에 $P=150\,\mathrm{atm}$, $V=40\,\mathrm{L}$, $T=303\,\mathrm{K}$ 를 넣고 몰수를 구하면 약 304 mol이 된다.
검산하면 $n=304$ 일 때 $\dfrac{n^{2}a}{V^{2}}=\dfrac{304^{2}\times2.26}{40^{2}}=130.5$, $V-nb=40-304\times0.043=26.9$ 이므로 좌변은 $(150+130.5)\times26.9=7550$ 이고, 우변 $nRT=304\times0.082\times303=7553$ 으로 거의 일치한다.
같은 조건을 이상기체로 보면 $n=\dfrac{PV}{RT}=\dfrac{150\times40}{0.082\times303}=241\,\mathrm{mol}$ 이어서, 분자 자체 부피 보정(b) 때문에 실제로는 더 많은 양이 충전된다는 것이 이 문제의 요점이다.