정답: 1번

혼합가스의 폭발하한계(LEL)는 르샤틀리에(Le Chatelier)의 법칙을 이용하여 계산할 수 있습니다. 각 가스의 전체 혼합물 내 농도(\(C_i\))와 개별 폭발하한계(\(L_i\))가 주어졌을 때, 혼합가스의 폭발하한계(\(L_{mix}\))는 다음 공식으로 계산됩니다.

\[L_{mix} = \frac{\sum C_i}{\sum \frac{C_i}{L_i}}\]

여기서,
*   헥산: \(C_H = 1 \text{ vol%}\), \(L_H = 1.1 \text{ vol%}\)
*   메탄: \(C_M = 2 \text{ vol%}\), \(L_M = 5.0 \text{ vol%}\)
*   에틸렌: \(C_E = 2 \text{ vol%}\), \(L_E = 2.7 \text{ vol%}\)

1.  분자(\(\sum C_i\)) 계산:
    \(\sum C_i = C_H + C_M + C_E = 1 + 2 + 2 = 5 \text{ vol%}\)

2.  분모(\(\sum \frac{C_i}{L_i}\)) 계산:
    \(\sum \frac{C_i}{L_i} = \frac{C_H}{L_H} + \frac{C_M}{L_M} + \frac{C_E}{L_E}\)
    \(= \frac{1}{1.1} + \frac{2}{5.0} + \frac{2}{2.7}\)
    \(\approx 0.90909 + 0.4 + 0.74074\)
    \(\approx 2.04983\)

3.  \(L_{mix}\) 계산:
    \(L_{mix} = \frac{5}{2.04983} \approx 2.43922 \text{ vol%}\)

따라서 혼합가스의 폭발하한계 값은 약 2.44 vol%입니다.