25℃ 2 atm 메탄가스 10 kg 저장에 필요한 탱크의 부피(m3)

25℃ 2 atm 메탄가스 10 kg 저장에 필요한 탱크의 부피(m3)

 

 

25℃, 2 atm의 압력에 있는 메탄가스 10 kg을

저장하는데 필요한 탱크의 부피는?

(단, 이상기체의 법칙 적용, R = 0.082 L•atm/mol•K)

 

 

 

18. 25℃. 2atm의 압력에 있는 메탄가스 10kg을 저장하는데 필요한 탱크의 부피는? (단, 이상기체의 법칙 적용, R=0.082Lㆍatm/molㆍK(표준상태 기준))

① 4.64 m3

② 5.64 m3

③ 6.64 m3

④ 7.64 m3

 

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※ 25℃, 2 atm과 표준상태 기준(0℃, 1 atm)은

서로 논리적 충돌.

---> 표준상태 기준은 오타로 간주.

 

 

 

CH4의 몰질량 = 16 g/mol 이므로,

메탄가스 10 kg의 몰수를 계산하면,

n = W / M

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7738 )

 

= 10000 g / (16 g/mol)

= 625 mol

 

 

 

PV = nRT 로부터,

( 참고 https://ywpop.tistory.com/3097 )

 

저장에 필요한 탱크의 부피(V)를 계산하면,

V = nRT / P

= (625) (0.082) (273 + 25) / (2)

= 7636 L

 

 

 

7636 L × (1 m3 / 1000 L)

= 7.636 m3

 

 

 

답: ④ 7.64 m3

 

 

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[참고] 검산용 계산 공식

> 메탄가스의 질량(a): 10 kg

> 온도(b): 25℃

> 압력(c): 2 atm

 

저장에 필요한 탱크의 부피, V (m3)

= 0.005125 × a × (273 + b) / c

= 0.005125 × 10 × (273 + 25) / 2

= 7.636 m3

 

 

 

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/23086 ]

25℃ 2 atm 메탄가스 15 kg 저장에 필요한 탱크의 부피(m3)

= 0.005125 × 15 × (273 + 25) / 2

= 11.45 m3

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/23071 ]

25℃ 2 atm 메탄가스 20 kg 저장에 필요한 탱크의 부피(m3)

= 0.005125 × 20 × (273 + 25) / 2

= 15.27 m3

 

 

 

[키워드] 메탄가스 저장에 필요한 탱크의 부피 기준, 메탄가스 저장에 필요한 탱크의 부피 사전