40kg의 벤젠(CδHδ)으로 오염된 토양을 원위치에서 정화하고자 한다… | [토양환경기사 필기] 21년 3회차 기출문제 상세 페이지

벤젠의 완전분해 반응식을 먼저 세운다. $C_6H_6 + \frac{15}{2}O_2 \rightarrow 6CO_2 + 3H_2O$ 또는 $2C_6H_6 + 15O_2 \rightarrow 12CO_2 + 6H_2O$이다. 40 kg의 벤젠에 필요한 산소의 몰수를 구하면, 벤젠의 몰질량은 $6(12) + 6(1) = 78 \text{ g/mol}$이고, $\text{벤젠의 몰수} = \frac{40000 \text{ g}}{78 \text{ g/mol}} = 512.82 \text{ mol}$이다. 반응식에서 벤젠 1 mol당 $\frac{15}{2}$ mol의 O₂가 필요하므로, $\text{필요한 O}_2 = 512.82 \times \frac{15}{2} = 3846.15 \text{ mol}$이다. 과산화수소 분해 반응 $2H_2O_2 \rightarrow 2H_2O + O_2$에서 $H_2O_2$ 2 mol당 O₂ 1 mol이 생성되므로, $\text{필요한 H}_2O_2 = 3846.15 \times 2 = 7692.3 \text{ mol}$이다. $H_2O_2$의 몰질량은 $2(1) + 2(16) = 34 \text{ g/mol}$이므로, $\text{필요한 H}_2O_2 \text{의 질량} = 7692.3 \text{ mol} \times 34 \text{ g/mol} = 261538 \text{ g} = 261.54 \text{ kg}$이다.