프로판(C3H8) 부탄(C4H10) 몰비 2:1 혼합가스 3 atm 25℃ 밀도

프로판(C3H8) 부탄(C4H10) 몰비 2:1 혼합가스 3 atm 25℃ 밀도

 

 

프로판(C3H8)과 부탄(C4H10)의 몰비가 2 : 1인 혼합가스가

3 atm(절대압력), 25℃로 유지되는 용기 속에 존재할 때

이 혼합 기체의 밀도는? (단, 이상 기체로 가정한다.)

① 5.40 g/L

② 5.98 g/L

③ 6.55 g/L

④ 17.7 g/L

 

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몰비가 2 : 1

---> 프로판 2 mol, 부탄 1 mol 있다고 가정.

---> 혼합 기체의 몰수 = 3 mol

 

 

 

V = nRT / P

( 참고 https://ywpop.tistory.com/3097 )

 

= [(3) (0.08206) (273.15+25)] / (3)

= 24.466 L

---> 혼합 기체의 부피

 

 

 

C3H8의 몰질량 = 3(12) + 8(1) = 44 g/mol 이므로,

2 mol × (44 g/mol) = 88 g C3H8

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7738 )

 

 

C4H10의 몰질량 = 4(12) + 10(1) = 58 g/mol 이므로,

1 mol × (58 g/mol) = 58 g C3H8

 

 

 

88 + 58 = 146 g

---> 혼합 기체의 질량

 

 

 

혼합 기체의 밀도

= 질량 / 부피

= 146 g / 24.466 L

= 5.97 g/L

 

 

 

답: ② 5.98 g/L