T℃에서 부피가 일정한 용기에 두 휘발성 액체 A와 B로만 구성된 혼합… | [변리사 1차] 20년 1회차 기출문제 상세 페이지

T℃에서 부피가 일정한 용기에 두 휘발성 액체 A와 B로만 구성된 혼합 용액이 기체-액체 평형을 이루고 있다. T℃의 평형 상태에서, 기체상에서 A의 몰분율은 액체상에서 A의 몰분율의 2배이다. T℃의 평형 상태에서 순수한 A의 증기압은 400 torr이고 순수한 B의 증기압은 150 torr 이다. T℃ 평형 상태에서, 액체상에서 B의 몰분율은? (단, 온도는 T℃로 일정하고, 혼합 용액은 라울의 법칙을 따른다.)

0.5

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0.8

0.9

라울의 법칙에 따라 기체상 A의 몰분율은 $y_A=\dfrac{400x_A}{400x_A+150(1-x_A)}$이고, 조건 $y_A=2x_A$를 대입하면 $x_A=0.2$가 얻어진다.
따라서 액체상에서 B의 몰분율은 $x_B=1-0.2=0.8$이다.