5% 염산으로 pH 2, 염소가스의 조성

5% 염산으로 pH 2인 수용액을 만들면 몰과 몰 농도는 무엇인가? 그리고 이 수용액을 중화시키기 위해 필요한 탄산칼슘의 양(몰)은 뭔가?

일단 5%염산의 몰농도는 정확히 계산이 어렵습니다. pH 2 인 염산의 몰농도는 [H+ ] = [ HCl] 이므로 [H+] = 10^-2=0.02M 이 됩니다. 몰수는 용액의 양이 1L 일 때 그대로 0.02M 이 되고 100mL 인경우에는 2*10^-3 mole 이 됩니다. 즉 몰농도는 1L 기준이 되고 몰수는 거기에 부피를 곱해서 계산합니다. 0.02M 농도 1L를 중화하는데 필요한 CaCO3 량은 100g을 중화하는데 2M의 염산이 필요함으로 (CaCO3 + 2 HCl --> CaCll2 + H2O + CO2) 0.02 mol *100g/mol = 2g 이 됩니다.

. CH4 60%, C2 H6 20%, CO 5%, N2 10% 로 이루어진 가스를 50% 과잉 공기로 연소시키면 연소 가스의 조성이 어떻게 되나요? 단위는 %입니다.2. 120`F, 13.8 psia에 있는 기체의 조성이 아래와 같을 경우 다음을 구하여라.

성분       물질량(%)

N2                  2

CH4               79

C2H6             19

1) 각 성분의 분압 2) 각 성분의 부피 분율

1. CH4 60%, C2 H6 20%, CO 5%, N2 10% 로 이루어진 가스를 50% 과잉 공기로 연소시키면 연소 가스의 조성이 어떻게 되나요? 단위는 % 입니다.

CH4 + 2O2 ---> CO2 + 2 H2 O. (0.6m3)

C2 H6 + 3.5O2 ---> 2CO2 + 3 H2 O (0.2)

CO + 0.5 O2 ----> CO2 ( 0.05)

N2 : N2(0.1)

소요 산소 몰수 = 2*0.6 + 3.5 * 0.2 + 0.5* 0,05 =1.925 mol

위 전체의 합계가 0.95 mole인데 나머지를 무시하고 그대로 계산합니다. (혹시 질소로 본다면 계산이 약간 다릅니다.)

과잉 공기량 = 50% 이므로 공급 산소량 = 1.925*1.5 = 2.8875

산소의 몰수 1.925*0.5 =0.9625 mol0.9625mol

질소의 몰수 2.8875 * 79/21 =10.8625 + 연료 중의 0.1 = 10.9625

CO2 : 0.6 + 0.2*2 + 0.05 = 1,05

수증기 (습 배가스의 경우에 한함) : 2*0.6 + 3*0.2 = 1,8

합계 몰수 = 0.9625 + 10.9625 + 1.05 + 1.8 = 14.775

산소 : 0.9624/14,775 *100 = 6,51%

질소 : 10.9624/14.775*100 = 74.20

CO2 : 1.05/14.775*100 = 7.11%

H2O : 1.8/14.775*100 = 12.18%

​2. 120`F, 13.8 psia에 있는 기체의 조성이 아래와 같을 경우 다음을 구하여라.

성분 물질량(%)

N2 2

CH4 79

C2 H6 19

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