무게로 30% 에탄(C2H6)을 포함하고 있는 메탄(CH4)과 에탄 혼합물

무게로 30% 에탄(C2H6)을 포함하고 있는 메탄(CH4)과 에탄 혼합물

 

 

무게로 30% 에탄(C2H6)을 포함하고 있는 메탄(CH4)과 에탄 혼합물이 있다.

(a) 이 혼합물 200 kg 속에 메탄이 몇 mol 포함되어 있는가?

(b) 메탄 25 mol/sec가 흐르게 되려면, 이 혼합물의 질량 유속은 얼마인가?

 

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(a)

30% 에탄 + 70% 메탄 이므로,

메탄의 질량 = 200 kg * (70/100) = 140 kg CH4

 

 

메탄의 몰질량 = 12 + 4(1) = 16 g/mol 이므로,

140 kg CH4의 몰수를 계산하면,

140000 g / (16 g/mol) = 8750 mol CH4

( 계산 설명 https://ywpop.tistory.com/7738 )

 

 

 

(b)

메탄 25 mol의 질량을 계산하면,

25 mol * (16 g/mol) = 400 g CH4

 

 

400 g CH4을 포함하는 혼합물의 질량을 계산하면,

400 g / (70/100) = 571.43 g 혼합물

( 계산 설명 https://ywpop.tistory.com/8147 )

 

즉, 571.43 g 혼합물 속에는 400 g 메탄이 있고,

400 g 메탄의 몰수는 25 mol이다.

 

 

따라서

혼합물의 질량 유속은

571.43 g/sec

 

 

답: (a) 8750 mol, (b) 571.43 g/sec

 

 

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/8842 ] 벤젠이 시간당 65 m^3의 유속.

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/12002 ] 물이 동관 파이프 속을 6 m/min로.

 

 

 

[키워드] 질량유속 기준문서