혼합기체 중 헬륨의 분압(Pa)

혼합기체 중 헬륨의 분압(Pa)

 

 

표준상태에서 헬륨(He)과 질소(N2)의 혼합기체 22.4 L의 질량은 8.8 g이었다.

이 혼합기체 중에서 헬륨의 분압(Pa)은 얼마인가?

 

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He의 몰질량 = 4 g/mol

N2의 몰질량 = 28 g/mol

 

 

1) 표준상태, 즉 0℃, 1기압에서

기체 1 mol의 부피는 22.4 L 이므로,

혼합기체의 mol수는 1 mol

따라서 He의 mol수를 x라 두면, N2의 mol수는 1-x

 

 

2) W = n * M 이므로,

( 설명 http://ywpop.tistory.com/7738 )

(4 g/mol)*(x mol) + (28 g/mol)*(1-x mol) = 8.8 g

4x + 28 – 28x = 8.8

24x = 19.2

x = 19.2 / 24 = 0.8 mol

 

 

3) He의 몰분율 = He의 mol수 / 전체 mol수

= 0.8 mol / 1 mol = 0.8

 

 

4) He의 분압 = He의 몰분율 * 전체 압력

( 설명 http://ywpop.tistory.com/48 )

= 0.8 * 1 atm = 0.8 atm

 

 

5) 1 atm = 101325 Pa 이므로,

0.8 atm * (101325 Pa / 1 atm) = 81060 Pa

 

 

답: 81060 Pa 또는 8.1×10^4 Pa