68℉, 1 atm에서 공기 92%, 암모니아 8% 혼합 기체의 밀도

68℉, 1 atm에서 공기 92%, 암모니아 8% 혼합 기체의 밀도

 

---------------------------------------------------

 

공기의 평균 분자량(= 몰질량) ≒ 29 g/mol

( 설명 https://ywpop.tistory.com/3707 )

 

 

암모니아, NH3의 몰질량 = 14 + 3(1) = 17 g/mol

 

 

혼합 기체의 분자량 = 29×(92/100) + 17×(8/100) = 28.04 g/mol

---> 혼합 기체 1 mol의 질량 = 28.04 g

 

 

68℉ = 20℃

 

이상기체방정식, PV = nRT 로부터

( 식 설명 https://ywpop.tistory.com/3097 )

혼합 기체 1 mol의 부피를 계산하면,

V = nRT / P

= (1) (0.08206) (273.15+20) / (1) = 24.055889 L

 

 

밀도 = 질량 / 부피

= 28.04 g / 24.055889 L = 1.165619 g/L

 

 

또는

1 lb = 453.592 g 이고,

1 ft^3 = 28.3168 L 이므로,

g/L 단위를 lb/ft^3 단위로 환산하면,

[28.04 g × (1 lb / 453.592 g)] / [24.055889 L × (1 ft^3 / 28.3168 L)]

= 0.0727672 lb/ft^3

 

 

답: 1.17 g/L 또는 0.0728 lb/ft^3