CO와 H2 연소에 필요한 이론 공기량

CO와 H2 연소에 필요한 이론 공기량

 

 

1 Sm3의 합성가스 중의 CO와 H2의 몰비가 1 : 1일 때

연소에 필요한 이론 공기량은 몇 Sm3인가?

 

 

1 Sm3의 합성가스 중의 CO와 H2의 몰비가 1 : 1일 때

연소에 필요한 이론 공기량은 몇 Sm3/Sm3인가?

① 0.50

② 1.00

③ 2.38

④ 4.76

 

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CO와 H2의 몰비가 1 : 1 이므로,

CO의 몰수 = 1 mol 이고,

H2의 몰수 = 1 mol 이라 가정하면,

 

각각의 몰분율은 1 / (1+1) = 1/2 = 0.5 이고,

각각의 부피는 0.5 Sm3 이다.

 

 

 

CO와 H2의 완전 연소 반응식

CO + 1/2 O2 → CO2

H2 + 1/2 O2 → H2O

 

CO : O2 = 1 : 1/2 계수비(= 몰수비 = 부피비) 이고,

H2 : O2 = 1 : 1/2 계수비(= 몰수비 = 부피비) 이므로,

 

CO 0.5 Sm3 완전 연소에 필요한 O2는 0.25 Sm3 이고,

H2 0.5 Sm3 완전 연소에 필요한 O2는 0.25 Sm3 이다.

---> 전체 O2의 부피 = 0.5 Sm3

 

 

 

이론 공기량(A_0)을 계산하면,

A_0 = O_0 / 0.21

= 0.5 Sm3 / 0.21 = 2.38 Sm3

 

 

 

답: 2.38 Sm3

 

 

 

 

[참고] 이 문제에서 Sm3 단위는 특별한 의미가 없으므로,

그냥 일반적인 부피 단위인 m3로 보고 계산하면 된다.

 

 

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/6441 ] Sm3, Nm3, Am3 단위의 정의