돌턴의 분압법칙. 25℃, 1기압에서, 46 L 헬륨과 12 L 산소

돌턴의 분압법칙. 25℃, 1기압에서, 46 L 헬륨과 12 L 산소

 

 

수중 호흡기에는 잠수병을 예방하기 위하여 헬륨과 산소를 섞어 사용한다.

25℃, 1기압에서, 46 L의 헬륨과 12 L의 산소를 5 L짜리 탱크에 주입할 경우,

각 기체의 분압을 구하여라.

 

 

Mixtures of helium and oxygen can be used in scuba diving tanks to help prevent “the bends”. For a particular dive, 46 L He at 25℃ and 1.0 atm and 12 L O2 at 25℃ and 1.0 atm were pumped into a tank with a volume of 5.0 L. Calculate the partial pressure of each gas and the total pressure in the tank at 25℃.

 

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이상기체방정식, PV = nRT

( 참고 https://ywpop.tistory.com/3097 )

 

 

 

n = PV / RT

 

헬륨의 몰수를 계산하면,

n_He = [(1.0) (46)] / [(0.08206) (273.15 + 25)] = 1.9 mol He

 

산소의 몰수를 계산하면,

n_O2 = [(1.0) (12)] / [(0.08206) (273.15 + 25)] = 0.49 mol O2

 

 

 

P = nRT / V

 

헬륨의 부분압력을 계산하면,

P_He = [(1.9) (0.08206) (273.15 + 25)] / 5.0 = 9.3 atm He

 

산소의 부분압력을 계산하면,

P_He = [(0.49) (0.08206) (273.15+25)] / 5.0 = 2.4 atm O2

 

전체 압력을 계산하면,

P_tot = 9.3 + 2.4 = 11.7 atm

 

 

 

답: 9.3 atm He, 2.4 atm O2, 11.7 atm total

 

 

 

 

[ 동일 예제 https://ywpop.tistory.com/5206 ] PV = P’V’ 식으로 계산

 

 

 

[키워드] 헬륨과 산소의 혼합기체가 스쿠버 다이빙 시 발생하는 잠수병을 방지하기 위해 사용된다. 25℃, 1.0 atm에서 46 L He과 25℃, 1.0 atm에서 12 L O2가 5.0 L 탱크로 공급되었다, 25℃ 1.0 atm 46 L He 25℃ 1.0 atm 12 L O2 5.0 L, 스쿠버 기준문서