오염지하수 내에 존재하는 벤젠의 확산계수가 1.02×10-5 cm2/s… | [토양환경기사 필기] 22년 1회차 기출문제 상세 페이지
1[토양환경기사 필기] 22년 1회차
오염지하수 내에 존재하는 벤젠의 확산계수가 1.02×10-5 cm2/s 일 때, 오염지하수 내에 존재하는 톨루엔의 확산계수는 약 얼마인가? (단, D1/D2 = (MW2/MW1)0.5, D = 확산계수, MW = 물질의 분자량이다.)
1
0.934 × 10-5
2
0.939 × 10-5
3
0.944 × 10-5
4
0.949 × 10-5
해설
Wilke-Chang 또는 Stokes-Einstein 관계식에서 같은 용매 내 두 용질의 확산계수 비는 분자량의 제곱근에 반비례한다. 벤젠(1)의 MW = 78, 톨루엔(2)의 MW = 92이므로, 주어진 식 D₁/D₂ = (MW₂/MW₁)^0.5를 정리하면 D₂ = D₁ × (MW₁/MW₂)^0.5이다.
D₂ = 1.02 × 10⁻⁵ × (78/92)^0.5 = 1.02 × 10⁻⁵ × (0.8478)^0.5 = 1.02 × 10⁻⁵ × 0.9208 = 0.939 × 10⁻⁵ cm²/s
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