돌턴의 분압법칙. 25℃ 산소 습식 기체 1.25 bar 7.28 L 1.10 atm 27℃

돌턴의 분압법칙. 25℃ 산소 습식 기체 1.25 bar 7.28 L 1.10 atm 27℃

 

 

25℃에서 물위에서 산소 시료(H2O의 증기압 = 23.8 mmHg)를 수집하였다.

습식 기체는 전체 압력 1.25 bar에서 7.28 L의 부피를 차지한다.

만약 모든 물을 제거한다면,

1.10 atm, 27℃의 온도에서 건조한 산소가 차지하는 부피는 얼마일까?

 

 

A sample of oxygen collected over water at 25℃ (vapor pressure H2O = 23.8 mmHg). The wet gas occupies a volume of 7.28 L at a total pressure of 1.25 bar. If all the water is removed, what volume will the dry oxygen occupy at a pressure of 1.10 atm and a temperature of 27℃?

 

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1 bar = 0.987 atm 이므로,

1.25 bar × (0.987 atm / 1 bar) = 1.23375 atm P_tot

 

 

1 atm = 760 mmHg 이므로,

23.8 mmHg × (1 atm / 760 mmHg) = 0.0313158 atm P_water

 

 

P_O2 = P_tot – P_water

= 1.23375 atm - 0.0313158 atm

= 1.2024 atm

 

 

 

산소 기체의 몰수는 일정하므로,

PV / T = P’V’ / T’

( 식 설명 https://ywpop.tistory.com/7091 )

 

V’ = PVT’ / P’T

= [(1.2024 atm) (7.28 L) (273+27 K)] / [(1.10 atm) (273+25 K)]

= [(1.2024) (7.28) (273+27)] / [(1.10) (273+25)]

= 8.01 L

 

 

 

또는
1.25 bar × (0.987 atm / 1 bar) = 1.23 atm P_tot

23.8 mmHg × (1 atm / 760 mmHg) = 0.0313 atm P_water

 

P_O2 = P_tot – P_water

= 1.23 atm - 0.0313 atm = 1.20 atm

 

V’ = PVT’ / P’T

= [(1.20 atm) (7.28 L) (273+27 K)] / [(1.10 atm) (273+25 K)]
= [(1.20) (7.28) (273+27)] / [(1.10) (273+25)]
= 8.00 L