투석 막(dialysis membrane)을 사이에 두고 액체 B와 액체 C가 각각 흐르고, 성분 A가 투석 막을 통해 액체 B에서 액체 C로 전달된다. 다음의 자료와 같을 때, 물질전달 속도를 가장 크게 증가시킬 수 있는 방법은? (단, 투석 막의 두께 및 면적은 각각 200 μm 및 1 m2이며, 액체 B와 액체 C에서 A의 농도는 각각 5.0 M 및 0.1 M로 일정하게 유지된다)
○ 막에서의 성분 A의 유효확산계수 : 1.0 × 10-9 m2/s○ 액체 B쪽에서의 성분 A의 물질전달계수 : 5.0 × 10-4 m/s○ 액체 C쪽에서의 성분 A의 물질전달계수 : 2.0 × 10-4 m/s
- ①액체 B의 유량을 4배로 증가시킨다.
- ②막의 두께를 절반으로 줄인다.
- ③막에서의 성분 A의 유효확산계수를 절반으로 낮춘다.
- ④액체 C의 유량을 2배로 증가시킨다.
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정답 ②
출처: 인사혁신처 공개 기출(공공데이터포털, 이용허락 제한 없음)