공기액화분리장치 CO2 1 kg 제거에 필요한 NaOH (kg)

공기액화분리장치 CO2 1 kg 제거에 필요한 NaOH (kg)

 

 

공기액화분리장치에서 이산화탄소 1 kg을

제거하기 위해 필요한 NaOH는 몇 kg인가?

 

 

공기액화분리장치에서 이산화탄소 1kg을

제거하기 위해 필요한 NaOH는 몇 kg인가?

(단, 반응율은 60%이고 NaOH의 분자량은 40이다.)

① 0.9

② 1.8

③ 2.3

④ 3.0

 

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CO2의 몰질량 = (12) + 2(16) = 44 g/mol 이므로,

1000 g / (44 g/mol) = 22.7273 mol CO2

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7738 )

 

 

 

▶ CO2 + NaOH 반응식

[1단계] CO2(g) + H2O(l) → H2CO3(aq)

[2단계] H2CO3(aq) + 2NaOH(aq) → Na2CO3(aq) + 2H2O(l)

[전체] CO2(g) + 2NaOH(aq) → Na2CO3(aq) + H2O(l)

( 참고 https://ywpop.tistory.com/9602 )

 

 

 

CO2 : NaOH = 1 : 2 계수비(= 몰수비) 이고,

즉 CO2 : NaOH = 1 : 2 반응하고,

NaOH의 몰질량 = 40 g/mol 이므로,

22.7273 mol CO2와 반응하는 NaOH의 질량을 계산하면,

 

2 × 22.7273 mol × (40 g/mol)

= 2 × 22.7273 × 40

= 1818.184 g NaOH

 

 

 

단, 반응율 60% 이므로,

1818.184 g 보다는 더 많이 필요할 것이다.

( 참고 https://ywpop.tistory.com/8147 )

 

1818.184 g / (60/100)

= 3030 g NaOH

= 3.0 kg NaOH

 

 

 

답: ④ 3.0

 

 

 

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/21770 ] 공기액화분리기 CO2 7.2 kg 제거에 필요한 NaOH 질량 (kg)

 

 

 

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