Cd^2+ 이온 암모니아(NH3) 에틸렌다이아민(H2NCH2CH2NH2)

Cd^2+ 이온 암모니아(NH3) 에틸렌다이아민(H2NCH2CH2NH2)

 

 

Cd^2+ 이온이 4분자의 암모니아(NH3)와 반응하는 경우와

2분자의 에틸렌다이아민(H2NCH2CH2NH2)과 반응하는

경우에 대한 설명으로 옳은 것은?

 

 

Cd2+ 이온이 4분자의 암모니아(NH3)와 반응하는 경우와

2분자의 에틸렌디아민(H2NCH2CH3NH2)과 반응하는

경우에 대한 설명으로 옳은 것은?

① 엔탈피 변화는 두 경우 모두 비슷하다.

② 엔트로피 변화는 두 경우 모두 비슷하다.

③ 자유에너지 변화는 두 경우 모두 비슷하다.

④ 암모니아와 반응하는 경우가 더 안정한 금속착물을 형성한다.

 

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① 엔탈피 변화는 두 경우 모두 비슷하다.

 

반응 엔탈피 변화는 결합 에너지로 계산할 수 있다.

( 참고 https://ywpop.tistory.com/3729 )

 

두 반응 모두 Cd–N 결합이 4개 생성되는 반응이므로,

엔탈피 변화는 두 경우 모두 비슷할 것이다.

 

 

 

 

② 엔트로피 변화는 두 경우 모두 비슷하다.

 

엔트로피 변화는 반응 전/후 (기체 반응물의) 몰수 변화로

정성적으로 예측할 수 있다.

( 참고 https://ywpop.tistory.com/5358 )

 

Cd^2+(aq) + 4NH3(g) → [Cd(NH3)4]^2+(aq)

---> 5몰 → 1몰 (몰수 감소, 엔트로피 감소)

 

Cd^2+(aq) + 2en(l) → [Cd(en)2]^2+(aq)

---> 3몰 → 1몰 (몰수 감소, 엔트로피 감소)

 

4분자의 암모니아(NH3)와 반응하는 경우가

몰수 변화가 더 크므로,

엔트로피 변화가 더 크다.

 

특히, 암모니아는 기체이므로,

엔트로피는 훨씬 더 많이 감소할 것이다.

 

 

 

 

③ 자유에너지 변화는 두 경우 모두 비슷하다.

 

ΔG = ΔH – TΔS

( 참고 https://ywpop.tistory.com/3000 )

 

①에서 ΔH는 비슷,

②에서 ΔS는 많이 차이나므로,

자유에너지 변화 역시 많이 차이날 것이다.

 

 

 

 

④ 암모니아와 반응하는 경우가 더 안정한 금속착물을 형성한다.

 

킬레이트 효과 때문에,

( 참고 https://ywpop.tistory.com/11682 )

 

에틸렌다이아민과 반응하는 경우가 더 안정한 금속착물을 형성한다.

 

 

 

 

답: ① 엔탈피 변화는 두 경우 모두 비슷하다.