공기의 조성(질량 퍼센트) 계산

공기의 조성(질량 퍼센트) 계산

 

 

1 atm, 34.4°C인 공기의 밀도는 1.15 g/L이다.

공기가 질소와 산소만으로 이루어졌으며 이상기체라고 가정하고,

공기의 조성(질량 퍼센트로)을 계산하시오.

 

---------------------------------------------------

 

이상기체방정식

PV = nRT

 

 

1 mol 공기의 부피는

V = RT / P

= (0.0821)(34.4+273.15) / 1

= 25.25 L

 

 

25.25 L 공기의 질량은

25.25 L * (1.15 g/L) = 29.04 g

 

 

따라서 공기의 몰질량은

29.04 g / 1 mol = 29.04 g/mol

 

 

또는

M = dRT / P

( 식 설명 https://ywpop.tistory.com/2933 )

= [(1.15) (0.0821) (273.15+34.4)] / (1)

= 29.04

 

 

 

질소의 비율을 x라 가정하면,

28x + 32(1-x) = 29.04

28x + 32 – 32x = 29.04

4x = 2.96

x = 0.74

 

 

따라서

질소 = 74%

산소 = 26%

 

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/10779 ]