유기물(C6H12O16) 1 kg 혐기성 분해 시 생성되는 메탄의 양(m3)

유기물(C6H12O16) 1 kg 혐기성 분해 시 생성되는 메탄의 양(m3)

 

 

37. 유기물(C6H12O16) 1kg을 혐기성으로 완전 분해할 때 생성될 수 있는 이론적 메탄의 양은?

① 약 0.16

② 약 0.37

③ 약 0.54

④ 약 0.74

 

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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 kg(= 1000 g) C6H12O6의 몰수를 계산하면,

1000 g / (180 g/mol)

= 5.5556 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,

5.5556 mol C6H12O6 분해 시,

생성되는 CH4의 몰수를 계산하면,

C6H12O6 : CH4 = 1 : 3 = 5.5556 mol : ? mol

 

? = 3 × 5.5556

= 16.6668 mol

 

 

 

표준상태에서, 기체 1 mol = 22.4 L 이므로,

( 참고 https://ywpop.tistory.com/8321 )

 

16.6668 mol CH4의 부피를 계산하면,

16.6668 mol × (22.4 L / 1 mol)

= 373.3363 L

 

또는

(373.3363 L) (1 m3 / 1000 L)

= 0.3733 m3

 

 

 

답: ② 약 0.37

 

 

 

 

[공식] C6H12O16 혐기성분해 시 메탄의 생성량(m3)

> C6H12O16의 질량(kg): a

 

a × (1/180) × 3 × 22.4

= a × 22.4 / 60

= 1 × 22.4 / 60

= 0.3733 m3

 

 

 

 

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

C6H12O6 유기물 10 kg 혐기성분해 시 메탄의 발생량

10 × 22.4 / 60 = 3.733 m3

 

 

 

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