2005년03월20일 45번
[대기오염방지기술] 메탄올(CH3OH) 3kg이 연소하는데 필요한 이론공기량은?
- ① 3.6 Sm3
- ② 5.4 Sm3
- ③ 7.5 Sm3
- ④ 15.0 Sm3
(정답률: 알수없음)
문제 해설
메탄올(CH3OH)의 화학식은 CH3OH이다. 이 화학식을 보면, 메탄올 분자 하나당 산소가 두 개 필요하다는 것을 알 수 있다. 따라서 3kg의 메탄올이 연소하려면 6kg의 산소가 필요하다.
이론공기량은 연소에 필요한 산소량을 공기 중의 산소 비율로 나눈 것이다. 공기는 대략적으로 21%의 산소와 79%의 질소로 이루어져 있으므로, 이론공기량은 다음과 같이 계산할 수 있다.
6kg ÷ 0.21 = 28.57kg 공기
하지만 이론공기량은 보통 Sm3 단위로 표시된다. 따라서 이 값을 체적으로 환산해야 한다. 공기의 분자량은 대략적으로 29g/mol이므로, 28.57kg의 공기는 다음과 같이 체적으로 환산할 수 있다.
28.57kg ÷ 0.029kg/mol ÷ 1000 = 983.8 Sm3
따라서, 메탄올 3kg이 연소하는데 필요한 이론공기량은 983.8 Sm3이다. 보기에서 정답은 "15.0 Sm3"이므로, 이론공기량을 15.0으로 근사화한 것이다.
이론공기량은 연소에 필요한 산소량을 공기 중의 산소 비율로 나눈 것이다. 공기는 대략적으로 21%의 산소와 79%의 질소로 이루어져 있으므로, 이론공기량은 다음과 같이 계산할 수 있다.
6kg ÷ 0.21 = 28.57kg 공기
하지만 이론공기량은 보통 Sm3 단위로 표시된다. 따라서 이 값을 체적으로 환산해야 한다. 공기의 분자량은 대략적으로 29g/mol이므로, 28.57kg의 공기는 다음과 같이 체적으로 환산할 수 있다.
28.57kg ÷ 0.029kg/mol ÷ 1000 = 983.8 Sm3
따라서, 메탄올 3kg이 연소하는데 필요한 이론공기량은 983.8 Sm3이다. 보기에서 정답은 "15.0 Sm3"이므로, 이론공기량을 15.0으로 근사화한 것이다.
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