25℃ 1기압 일정한 공간 C3H8 1 mol과 O2 5 mol

온도가 25℃이고 압력이 1기압인 일정한 공간에

프로판(C3H8) 1 mol과 산소(O2) 5 mol만 있다.

프로판을 완전연소시켰을 때,

압력은 몇 배 상승하는가?

(압력 측정은 화재진압후 25℃에서 측정,

연소 생성물은 모두 기체.)

프로판 연소 반응식

C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O

( 참고 https://ywpop.tistory.com/5791 )

C3H8 : O2 = 1 : 5 계수비(= 몰수비) 이므로,

C3H8 1 mol과 O2 5 mol은 전부 반응.

---> 반응 후, 남아있는 반응물은 없다.

> 반응 전, 기체 몰수 = 1 + 5 = 6 mol

> 반응 후, 기체 몰수 = 3 + 4 = 7 mol

이상기체방정식, PV = nRT 로부터,

P = nRT / V

일정 온도, 일정 공간 조건이므로,

T, V는 상수. R도 상수이므로,

---> P ∝ n

---> P = kn

P / n = k 이므로,

P / n = P’ / n’

1 / 6 = P’ / 7

P’ = 7 / 6 = 1.1667

답: 약 1.17배

[키워드] 프로판 연소 기준