부피비 99% 메탄(CH4) 혼합가스 3 L 연소에 필요한 이론 공기량

부피비 99% 메탄(CH4) 혼합가스 3 L 연소에 필요한 이론 공기량

 

 

부피비 99%의 메탄(CH4)과

미량의 불순물로 구성된 탄화수소 혼합가스 3 L를

완전연소할 때 필요한 이론적 공기량(L)은?

 

 

 

32. 부피비 99%의 메탄(CH4)과 미량의 불순물로 구성된 탄화수소 혼합가스 3L를 완전연소할 때 필요한 이론적 공기량(L)은?

① 약 9.4

② 약 13.5

③ 약 19.8

④ 약 28.3

 

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혼합가스 3 L 중,

메탄의 부피를 계산하면,

3 L × (99/100)

= 2.97 L

 

 

반응형

 

 

지금부터는

메탄 연소에 필요한

이론 공기량 풀이 방법과 똑같다.

( 메탄 연소 이론 공기량 )

 

 

 

메탄 연소 반응식

CH4 + 2O2 → CO2 + H2O

 

CH4 : O2 = 1 : 2 계수비(= 부피비) 이므로,

2.97 L CH4와 반응하는 O2의 부피를 계산하면,

( 2.97 L CH4 연소에 필요한 O2의 부피를 계산하면, )

 

CH4 : O2 = 1 : 2 = 2.97 L : ? L

 

? = 2 × 2.97 = 5.94 L

 

 

 

공기 중 O2의 부피비 = 21% 이므로,

( 참고 https://ywpop.tistory.com/3707 )

 

5.94 L O2를 포함하는 공기의 부피를 계산하면,

5.94 L / (21/100)

= 28.2857 L

 

 

 

답: ④ 약 28.3

 

 

 

 

[공식] 메탄 연소에 필요한 이론 공기량(부피)

= 메탄의 부피 × 2 / 0.21

= 2.97 L × 2 / 0.21

= 28.2857 L

 

또는

= 메탄의 부피 × 9.5

= 2.97 L × 9.5

= 28.215 L

 

 

 

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/10583 ]

메탄 1 kg 연소에 필요한 공기의 질량(kg)

 

 

 

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