[화학2] 이상기체방정식. 기체의 밀도

[화학2] 이상기체방정식. 기체의 밀도

 

 

다음과 같이 부피가 같은 용기에 각각 수소(H2), 질소(N2), 이산화탄소(CO2) 기체가 들어있다.

 

H2 2기압

N2 1기압

CO2 0.5기압

 

세 기체에 대해 다음의 크기를 부등호로 비교하시오.

(단, 온도는 일정하며, 원자량은 H=1, C=12, N=14, O=16이다.)

(1) 분자 수

(2) 총 원자 수

(3) 기체의 밀도

 

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이상기체방정식, PV = nRT 에서,

V, T가 일정하므로,

P ∝ n

 

(1) H2(2) > N2(1) > CO2(0.5) ... 몰수와 분자 수는 비례

 

(2) H2(2*2) > N2(1*2) > CO2(0.5*3)

 

n = W / M

W = n * M

H2의 질량 = 2*2 = 5

N2의 질량 = 1*28 = 28

CO2의 질량 = 0.5*44 = 22

 

d = W / V 에서, V가 일정하므로,

d ∝ W

 

(3) N2 > CO2 > H2