가스 1 kg당 부피는 가스 종류와 온도·압력에 따라 달라집니다. 보통 표준 상태(0°C, 1기압)에서 이상기체 근사로 계산하면 편리합니다. 계산식과 몇 가지 예시는 다음과 같습니다.
계산식(0°C, 1 atm 기준)
- 몰수 n = 1000 g / 분자량(M, g·mol⁻¹)
- 1몰의 기체 부피 ≈ 22.414 L (0°C, 1 atm)
- 따라서 부피 V (L) ≈ (1000 / M) × 22.414
온도 보정
- 온도가 15°C(288.15 K)일 때는 보일-샤를 법칙에 따라 V(15°C) ≈ V(0°C) × (288.15 / 273.15) ≈ V(0°C) × 1.055
예시(0°C, 1 atm 기준, 소수점 반올림)
- 산소(O2, M=32): ≈ (1000/32)×22.414 ≈ 700 L
- 질소(N2, M=28): ≈ (1000/28)×22.414 ≈ 800 L
- 아르곤(Ar, M=40): ≈ (1000/40)×22.414 ≈ 560 L
- 메탄(CH4, M=16): ≈ (1000/16)×22.414 ≈ 1,401 L
- 이산화탄소(CO2, M=44): ≈ (1000/44)×22.414 ≈ 509 L
- 수소(H2, M=2): ≈ (1000/2)×22.414 ≈ 11,207 L
- 헬륨(He, M=4): ≈ (1000/4)×22.414 ≈ 5,603 L
참고: 실제 현장 계산에서는 비이상성(고압), 정확한 온도·압력, 각 가스의 밀도·혼합비 등을 고려해야 합니다.
참고 자료