포도당(C6H12O6) 유기물 1.5 kg 혐기성 완전분해 생산 메탄 용적(Sm3)

포도당(C6H12O6) 유기물 1.5 kg 혐기성 완전분해 생산 메탄 용적(Sm3)

 

 

포도당(C6H12O6)만으로 된 유기물 1.5 kg이

혐기성 상태에 완전분해된다면

생산되는 메탄의 용적(Sm3)은?

 

 

27. 포도당(C6H12O6)만으로 된 유기물 1.5kg이 혐기성 상태에 완전분해된다면 생산되는 메탄의 용적(Sm3)은?

① 약 0.28

② 약 0.34

③ 약 0.43

④ 약 0.56

 

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C6H12O6의 몰질량 = 6(C) + 12(H) + 6(O)

= 6(12) + 12(1) + 6(16)

= 180 g/mol

( 참고 https://ywpop.tistory.com/16840 )

 

 

 

1.5 kg C6H12O6의 몰수를 계산하면,

1500 g / (180 g/mol)

= 8.3333 mol

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7738 )

 

 

 

C6H12O6 혐기성 분해 반응식

C6H12O6 → 3CH4 + 3CO2

( 참고 https://ywpop.tistory.com/22877 )

 

 

 

C6H12O6 : CH4 = 1 : 3 계수비(= 몰수비) 이므로,

8.3333 mol C6H12O6 분해 시,

생성되는 CH4의 몰수를 계산하면,

C6H12O6 : CH4 = 1 : 3 = 8.3333 mol : ? mol

 

? = 3 × 8.3333

= 25 mol

 

 

 

표준상태에서, 기체 1 mol = 22.4 L 이므로,

( 참고 https://ywpop.tistory.com/8321 )

 

25 mol CH4의 부피를 계산하면,

25 mol × (22.4 L / 1 mol)

= 560 L

 

560 L × (1 m3 / 1000 L)

= 0.56 m3

 

 

 

답: ④ 약 0.56

 

 

 

 

[검산용 공식]

C6H12O6의 질량(kg) = a 일 때,

메탄의 부피(Sm3)

= a / 180 × 3 × 22.4

= 1.5 / 180 × 3 × 22.4

= 0.56 Sm3

 

 

 

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/24745 ]

C6H12O6로 구성된 유기물 10 kg이

혐기성 미생물에 의해 완전히 분해되었을 때

메탄의 이론적 발생량은? (단, 표준 상태 기준)

 

 

 

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