열역학. 각 문장이 참인지 거짓인지를 말하시오

열역학. 각 문장이 참인지 거짓인지를 말하시오

 

 

다음 각 문장이 참인지 거짓인지를 말하시오.

만일 거짓이라면 그 문장을 맞게 고치시오.

 

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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)을

형성하는 반응은 자발적인 반응이다.

 

> 참.

이 반응은 표준 상태에서 ΔG << 0 이므로 자발적이다.

 

> [이건 주의]

상온(25℃)의 Na(s)를 상온의 Cl2(g) 용기에 넣으면,

열역학적으로는 자발적이지만,

속도론적으로는 비자발적(거의 반응하지 않음)이다.

이유는 이 반응의 활성화 에너지(Ea)가 매우 크기 때문이다.

(따라서)

단, 가열시킨 Na(s)를 Cl2(g) 용기에 넣으면,

폭발적으로 반응한다.

( 참고 https://ywpop.tistory.com/2750 )

 

 

 

 

c) 원칙적으로 자발적 과정은 가역적으로 일어날 수 있다.

 

> 거짓.

 

> 자발적 과정은 원칙적으로 비가역적으로 일어난다.

 

> 폭포수는 위에서 아래로 떨어지지,

아래에서 위로 올라가지는 않는다.

( 참고 https://ywpop.tistory.com/2751 )

( 참고 https://ywpop.tistory.com/16297 )

 

 

 

d) 일반적으로 자발적 과정은 이 과정이

일어나도록 하기 위해 일을 해주어야 한다.

 

> 거짓.

 

> 자발적 과정은 이 과정이

일어나도록 하기 위해 일을 해줄 필요가 없으며,

오히려 일을 할 수 있는 잠재력을 가진다.

 

> 폭포수는 자발적으로 위에서 아래로 떨어지며,

이것을 이용한 것이 수력 발전소이다.

 

 

 

e) 자발적 과정은 발열 반응이며

계가 더 높은 질서도를 갖게 한다.

 

> 거짓.

 

> 자발적 과정은

발열 반응일 수도 있고 흡열 반응일 수도 있으며,

계의 질서도가 높아질 수도 있고 낮아질 수도 있다.

자발적 과정의 기준은 자유 에너지(ΔG)의 감소이다.

 

 

 

 

[키워드] 자유에너지 기준