황은 95℃ 이상에서 사방형에서 단사형으로 상전이

황은 95℃ 이상에서 사방형에서 단사형으로 상전이

 

 

황은 95℃ 이상에서 사방형 결정 구조에서

단사형 결정으로 상전이를 한다.

a) S_사방 → S_단사 에 대한

ΔH와 ΔS의 부호를 결정하시오.

b) 더 규칙적인 결정 구조를 갖는

(더 작은 위치적 엔트로피를 갖는)

황의 고체 상은 무엇인가?

 

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a) S_사방 → S_단사 에 대한

ΔH와 ΔS의 부호를 결정하시오.

 

95℃ 이상에서

S_사방 → S_단사,

이렇게 상전이가 일어난다는 것은

 

25℃에서는 (실온에서는, 저온에서는)

S_사방, 즉 사방형 결정이

더 안정한 구조라는 뜻이다.

 

 

 

온도를 높여서 (열을 가해서)

95℃ 이상이 되면 상전이를 한다는 것은

상전이가 에너지를 흡수하는 흡열 과정임을 뜻한다.

 

따라서

ΔH > 0

 

---> 사방황을 단사황으로 변환시키려면,

열이 필요하다.

 

---> 일반적으로

고온에서 안정해지는 상전이는

흡열 과정이다.

 

 

반응형

 

 

ΔG = ΔH – TΔS 식으로부터,

고온에서 상전이가 자발적이라는 것은

고온에서 ΔG는 음수(–)라는 것을 의미한다.

ΔG < 0

 

 

 

고온(T가 큰 값)이고,

ΔH > 0 인 조건에서,

ΔG < 0 이 되려면,

일반적으로

ΔS > 0 이 되어야 한다.

( 참고 https://ywpop.tistory.com/3000 )

 

따라서

ΔS > 0

 

---> 일반적으로

고온에서 더 안정한 상은

더 큰 엔트로피를 갖는다.

 

 

 

 

b) 더 규칙적인 결정 구조를 갖는

(더 작은 위치적 엔트로피를 갖는)

황의 고체 상은 무엇인가?

 

S_사방 → S_단사,

이렇게 상전이될 때,

ΔS > 0 이므로,

즉 더 무질서해지므로,

 

더 규칙적인 결정 구조

= 덜 무질서한 결정 구조 이므로,

 

사방형 결정 구조가

더 규칙적인 결정 구조이다.

 

 

 

 

[키워드] 상전이 기준