에탄 15 kg 완전연소에 필요한 공기량 (m3) ★

에탄 15 kg 완전연소에 필요한 공기량 (m3)

 

 

에탄 15 kg 완전연소에 필요한 공기량은 표준상태에서 몇 m^3인가?

(단, 공기 중 산소량은 부피 비로 21%이다.)

 

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C2H6의 몰질량 = 30 g/mol 이므로,

15000 g C2H6의 몰수를 계산하면,

15000 g / (30 g/mol) = 500 mol C2H6

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7738 )

 

 

 

에탄 연소 반응. 에테인 연소. combustion of ethane, C2H6

2C2H6(g) + 7O2(g) → 4CO2(g) + 6H2O(l)

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7441 )

 

 

C2H6 : O2 = 2 : 7 계수비(= 몰수비) 이므로,

500 mol C2H6과 반응하는 O2의 몰수를 계산하면,

C2H6 : O2 = 2 : 7 = 500 mol : ? mol

? = 7 × 500 / 2 = 1750 mol O2

 

 

 

표준상태에서 기체 1 mol = 22.4 L 이므로,

1750 mol × (22.4 L / 1 mol) = 39200 L O2

( 참고: 몰부피 https://ywpop.tistory.com/8321 )

 

 

 

공기 중 산소량이 21%이므로, 필요한 공기량은

39200 L / (21/100) = 186667 L 공기

 

 

 

186667 L × (1 m3 / 1000 L) = 186.67 m3 공기

 

 

 

답: 187 m3

 

 

 

 

[공식 만들기] 에탄 완전연소에 필요한 공기량 (m3)

= 에탄의 질량(kg) / 30 × (7/2) × 22.4 / 0.21

= 에탄의 질량(kg) × (1/30) × (7/2) × 22.4 / 0.21

= 에탄의 질량(kg) × 12.44

= 15 × 12.44 = 186.6 m3

 

 

 

[공식] 에탄 완전연소에 필요한 공기량 (m3)

= 에탄의 질량(kg) × 12.44

 

 

 

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