公害防止管理者 大気関係 大気特論 練習問題 第6問: エタン (C₂H₆) 1 m³N を空気比 1.3 で完全燃焼させるとき、実際に供給する空気量 (m³N) として、最も近いものはどれか。ただし、空気中の酸素の

約 21.7 m³N が最も近い値です。エタンの燃焼の式は C₂H₆ + 3.5O₂ → 2CO₂ + 3H₂O なので、理論酸素量は 3.5 m³N、理論空気量は A₀ = 3.5 / 0.21 ≒ 16.67 m³N です。

空気比 m は実際の空気量 A を理論空気量 A₀ で割った値 (環境省掲載の工業排ガス管理の指導マニュアル) なので、A = m × A₀ = 1.3 × 16.67 ≒ 21.7 m³N になります。「16.7」は理論空気量のままで、空気比を掛けていません。

「31.0」は水 3 分子に酸素 3 分子が要ると数えて理論酸素量を 5 とした値です (水 1 分子に要る酸素は 0.5 分子)。「38.3」は空気比 1.3 を過剰な分と読み、A₀ に 1.3 × A₀ を足した値です。

「43.3」は 2C₂H₆ + 7O₂ の係数 7 をエタン 1 m³N 分の酸素とした値です。実際の空気量は、理論空気量に空気比を掛けて求めます。