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일반화학/[19장] 화학 열역학219

열역학. 각 문장이 참인지 거짓인지를 말하시오 열역학. 각 문장이 참인지 거짓인지를 말하시오 다음 각 문장이 참인지 거짓인지를 말하시오.만일 거짓이라면 그 문장을 맞게 고치시오. ------------------------ a) N2와 H2로부터 NH3를 제조할 수 있는지,없는지는 전적으로 이 반응의 ΔH 값에 의존한다.N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g) > 거짓. > 자유에너지 변화, ΔG 값에 의존한다.( 참고 https://ywpop.tistory.com/7438 ) [ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/8952 ]자유에너지와 반응의 자발성. N2 + 3H2 → 2NH3 b) Na(s)와 Cl2(g)가 반응하여 NaCl(s)을형성하는 반응은 자발적인 반응이다. > 참.이.. 2025. 10. 12.
공학 기압. 100℃, 1 ata 이상기체가 200℃로 되었을 때 몇 MPa인가 공학 기압. 100℃, 1 ata 이상기체가 200℃로 되었을 때 몇 MPa인가 초기상태가 100℃, 1 ata인 이상기체가일정한 체적의 탱크에 들어 있다.이 탱크에 열을 가해 온도가 200℃로 되었을 때탱크 내에 이상기체의 압력은 몇 MPa인가? ------------------------ [참고] 공학 기압(기술 기압). at 또는 ata> 1 ata = 98066.5 Pa( 참고 https://en.wikipedia.org/wiki/Kilogram-force_per_square_centimetre )( 참고 https://ko.wikipedia.org/wiki/공학_기압 ) > 1 atm = 101325 Pa> 1 atm = 1.033227452799885792 kgf.. 2025. 10. 9.
비에너지. 단위 질량당 내부에너지 변화. mΔU = q + w 비에너지. 단위 질량당 내부에너지 변화. mΔU = q + w ------------------------ 열역학 제1법칙ΔE = q + w 또는ΔU = q + w( 참고 https://ywpop.tistory.com/5134 ) 단위 질량당 내부에너지 변화, mΔUmΔU = q + w q에 대해 정리하면,q = mΔU – w w = –PΔV 이므로,q = mΔU + PΔV q = m(U2 – U1) + P(V2 – V1)> 2: 나중(최종) 상태> 1: 처음(초기) 상태 Q = m(u2 – u1) + p(v2 – v1) [참고] 단위 질량당 에너지, 비에너지(specific energy)단위 질량당 에너지 = 전체 에너지 / 전체 질량(.. 2025. 10. 4.
298 K 5.00 mol 기체 가역 팽창 10.0 atm 1.00 atm 흡수한 열과 일 298 K 5.00 mol 기체 가역 팽창 10.0 atm 1.00 atm 흡수한 열과 일 T = 298 K의 일정한 온도에서5.00 mol의 기체가 가역 팽창하여10.0 atm에서 1.00 atm으로 되었을 경우흡수한 열과 일을 계산하시오. ------------------------ ① T = 298 K의 일정한 온도---> 등온 조건 ② 가역 팽창 조건 따라서등온 가역 팽창 (가역 등온 팽창) 조건---> ΔU = ΔH = 0( 참고 https://ywpop.tistory.com/12335 ) 등온 가역 팽창 일w = –nRT ln(V2 / V1)( 참고 https://ywpop.tistory.com/4514 ) PV = nRT 에서,온도가 일정하.. 2025. 9. 11.
열효율 25% 열기관 외부에 일을 한 후 360 J 열 방출 공급한 열 열효율 25% 열기관 외부에 일을 한 후 360 J 열 방출 공급한 열 열효율이 25%인 어떤 열기관에 열을 공급하였더니외부에 일을 한 후 360 J의 열을 방출하였다.이 열기관에 공급한 열은 얼마인가? ------------------------ [참고] 열역학 제1법칙ΔE = q + w[ https://ywpop.tistory.com/5134 ] 에너지 보존 법칙Q_in = Q_out + W ... ①> 공급한 열, Q_in> 방출된 열: Q_out> 한 일: W 열효율, η의 정의η = W / Q_in ... ② 주어진 조건> η = 25% = 0.25> Q_out = 360 J η = W / Q_in ... ② .. 2025. 9. 8.
황은 95℃ 이상에서 사방형에서 단사형으로 상전이 황은 95℃ 이상에서 사방형에서 단사형으로 상전이 황은 95℃ 이상에서 사방형 결정 구조에서단사형 결정으로 상전이를 한다.a) S_사방 → S_단사 에 대한ΔH와 ΔS의 부호를 결정하시오.b) 더 규칙적인 결정 구조를 갖는(더 작은 위치적 엔트로피를 갖는)황의 고체 상은 무엇인가? ------------------------ a) S_사방 → S_단사 에 대한ΔH와 ΔS의 부호를 결정하시오. 95℃ 이상에서S_사방 → S_단사,이렇게 상전이가 일어난다는 것은 25℃에서는 (실온에서는, 저온에서는)S_사방, 즉 사방형 결정이더 안정한 구조라는 뜻이다. 온도를 높여서 (열을 가해서)95℃ 이상이 되면 상전이를 한다는 것은상전이가 에너지를 흡수하는 흡열 과정임을 뜻한다. .. 2025. 9. 6.
계의 엔트로피 변화. 온도증가, 부피증가, 용액형성 계의 엔트로피 변화. 온도증가, 부피증가, 용액형성 계의 엔트로피는 다음 경우에증가하는가, 감소하는가, 또는 그대로인가?a) 계의 온도가 증가할 때b) 기체의 부피가 증가할 때c) 같은 부피의 에탄올과 물을 혼합하여 용액을 형성할 때 ------------------------ 일단 우주의 엔트로피 변화가 아닌,계의 엔트로피 변화임에 주목.---> 주의의 엔트로피 변화를 고려할 필요가 없다. Boltzmann 식, S = k ln W( 참고 https://ywpop.tistory.com/2965 )---> 반드시 이 글을 먼저 읽어볼 것. 즉 엔트로피의 통계 열역학적 개념으로문제를 풀어보자. 통계열역학에서 엔트로피는즉, 무질서도(무질서한 정도)는가능한 “미.. 2025. 9. 4.
0.5 kgf/cm2, 2.5 m3 압축 12 kgf/cm2, 0.2 m3 변화 엔탈피 0.5 kgf/cm2, 2.5 m3 압축 12 kgf/cm2, 0.2 m3 변화 엔탈피 10 kg의 어떤 가스가압력 0.5 kgf/cm2, 체적 2.5 m3의 상태에서 압축되어압력 12 kgf/cm2, 체적 0.2 m3의 상태로 변화하였다.만일 가스의 내부에너지의 변화가 없다고 할 때엔탈피의 증가량은 얼마인가? ------------------------ H = U + PV( 참고 https://ywpop.tistory.com/4672 ) ΔH = ΔU + Δ(PV) ΔU = 0 이므로,ΔH = Δ(PV) Δ(PV) = P2V2 – P1V1 > 1 kgf/cm2 = 98.0665 kPa( 참고 https://ywpop.tistory.com/470642 .. 2025. 6. 27.
핸드폰 충전기는 충전하는 동안 뜨거워진다 핸드폰 충전기는 충전하는 동안 뜨거워진다 핸드폰 충전기는 충전하는 동안 뜨거워진다. 충전에 이용되는 에너지의 일부분은 배터리를 충전하는 데 사용되고 나머지는 열로 소모된다. 배터리를 충전하는 데 255 J의 에너지가 필요하고 375 J이 열로 소모된다면, 핸드폰을 충전하는 데 필요한 에너지는 몇 J인가? ------------------------ 255 J + 375 J = 630 J 630 J의 에너지를 공급하면,255 J은 배터리 충전에 사용되고,375 J은 열손실. 열기관의 열효율에 비유하면,630 J = Q_H255 J = W375 J = Q_L Q_H = W + Q_L( 참고 https://ywpop.tistory.com/21949 ) 630.. 2025. 6. 17.
25℃ to oxidize sulfide in natural waters with nitrate 25℃ to oxidize sulfide in natural waters with nitrate Is it possible at 25℃ to oxidize sulfide in natural waters with nitrate?Typical concentrations that exist are 10^(-4) M of reacting species and pH 8.Assume that ionic strength effects are negligible. The reaction isH^+ + NO3^- + HS^- + H2O ⇌ SO4^2- + NH4^+ ------------------------ H^+(aq) + NO3^-(aq) + HS^-(aq) + H2O(l)⇌ SO4^2-(aq) +.. 2025. 6. 8.
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