1.8 atm, 15℃ O2 500. mL + 800 mmHg, 60℃ CO 500. mL
일산화탄소와 산소 기체가 반응하면 이산화탄소가 생성된다.
만일 1.8 atm, 15℃의 O2 500. mL를 800 mmHg, 60℃의 CO 500. mL와 혼합시킨다면, STP에서 몇 mL의 CO2가 생성되겠는가?
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PV = nRT
( 식 설명 https://ywpop.tistory.com/3097 )
n = PV / RT
= [(1.8) (0.500)] / [(0.08206) (273.15+15)]
= 0.03806 mol O2
n = PV / RT
= [(800/760) (0.500)] / [(0.08206) (273.15+60)]
= 0.01925 mol CO
균형 맞춘 화학 반응식
2CO + O2 → 2CO2
CO : O2 = 2 : 1 계수비(= 몰수비) 이므로,
0.03806 mol O2와 반응하는 CO의 몰수를 계산하면,
CO : O2 = 2 : 1 = ? mol : 0.03806 mol
? = 2 × 0.03806 = 0.07612 mol CO
---> CO는 이만큼 없다.
---> CO는 부족하다? CO는 한계 반응물.
( 한계반응물 설명 https://ywpop.tistory.com/3318 )
CO : CO2 = 1 : 1 계수비(= 몰수비) 이므로,
생성되는 CO2의 몰수 = 0.01925 mol
STP 조건에서, 기체 1 mol = 22.414 L 이므로,
( 참고 https://ywpop.tistory.com/8321 )
0.01925 mol × (22.414 L / 1 mol) = 0.4315 L CO2
답: 432 mL
[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/12214 ] 균형 맞춘 화학 반응식.
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