이상기체방정식의 응용. 탄산칼슘(CaCO3)의 열분해

이상기체방정식의 응용. 탄산칼슘(CaCO3)의 열분해

 

 

부피가 272 mL인 기체 포집용 유리구를 사용하였다.

25℃에서 750 torr가 되도록 CO2(g)로 유리구를 채우려면 몇 g의 CaCO3(s)를 가열하여야 하는가? (Ca=40.08, C=12.01, O=16.00)

CaCO3(s) → CaO(s) + CO2(g)

 

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PV = nRT

n = PV / RT

= (750/760 atm)(0.272 L) / (0.0821 atm-L/mol-K)(25+273 K)

= [(750/760)(0.272)] / [(0.0821)(25+273)]

= 0.010971 = 0.0110 mol

 

기체가 0.0110 mol만큼 존재하면, 750 torr가 됩니다.

CaCO3 : CO2 = 1 : 1 이므로,

CaCO3 0.0110 mol을 분해하면 됩니다.

CaCO3의 몰질량을 구하면,

40.08 + 12.01 + 3(16.00) = 100.09 g/mol

 

따라서 0.0110 mol에 해당하는 질량은

0.0110 mol × (100.09 g/mol) = 1.10 g