1몰의 CO 2 가 321 K에서 1.32ℓ를 차지할 때의 압력은? (단, CO 2 는 반데르바알스식에 따른다고 할 때, 상수 a = 3.60ℓ 2 ㆍatm /mol 2 , b = 0.0482 ℓ/mol 이고, 기체상수 R = 0.082atmㆍℓ/molㆍK 이다.)

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1몰의 CO2가 321 K에서 1.32ℓ를 차지할 때의 압력은? (단,… | [가스기능장 필기] 06년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[가스기능장 필기] 06년 1회차

1몰의 CO₂가 321 K에서 1.32ℓ를 차지할 때의 압력은? (단, CO₂는 반데르바알스식에 따른다고 할 때, 상수 a = 3.60ℓ²ㆍatm /mol², b = 0.0482 ℓ/mol 이고, 기체상수 R = 0.082atmㆍℓ/molㆍK 이다.)

42.78 atm

35.94 atm

26.60 atm

18.63 atm

해설

반데르발스 상태방정식  $\left(P+\dfrac{n^2a}{V^2}\right)(V-nb)=nRT$ 에  $n=1\,\mathrm{mol},\ V=1.32\,\ell,\ T=321\,\mathrm{K}$ 과 주어진 상수를 대입하여 압력을 구한다.
 $V-nb = 1.32-0.0482 = 1.2718\,\ell$ ,  $\dfrac{n^2a}{V^2}=\dfrac{3.60}{1.32^2}\approx2.07\,\mathrm{atm}$ 이다.
 $(P+2.07)\times1.2718 = 1\times0.082\times321 \approx 26.32$ 를 풀면  $P \approx 18.63\,\mathrm{atm}$ 으로 계산된다.

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