반응형 화학/열역학136 찜질 팩. Fe(s) 1.00 g 과량 O2(g) 반응 찜질 팩. Fe(s) 1.00 g 과량 O2(g) 반응 운동에 따른 부상을 치료하는데 사용되는 찜질팩에서 일어나는 반응은 4Fe(s) + 3O2(g) → 2Fe2O3(s) ... ΔH = –1652 kJ Fe(s) 1.00 g을 과량의 O2(g)와 반응시킬 때 방출되는 열은 얼마인가? 운동하다 생긴 부상을 치료하는데 사용되는 찜질 팩(heat pack)에서 일어나는 반응은 4Fe(s) + 3O2(g) → 2Fe2O3(s) ... ΔH = –1652 kJ Fe(s) 1.00 g을 과량의 O2(g)와 반응시킬 때 방출되는 열은 얼마인가? The reaction that occurs in the heat packs used to treat sports injuries is 4Fe(s) + 3O2(g) → 2F.. 2016. 6. 7. 열용량(heat capacity, C)과 몰열용량. 온도 차이 열용량(heat capacity, C)과 몰열용량. 온도 차이 250 g 물의 온도를 40℃ 올리는데 필요한 에너지를 구하시오. 단, 물의 몰열용량은 75 J/K•mol이다. ----------------------------------------- 온도 차이 설명 http://ywpop.tistory.com/5198 열용량(C): 계에 가해진 열(q)과 그 온도상승(ΔT)과의 비 C = q / ΔT 물질 1 mol에 대한 열용량 = 몰열용량(molar heat capacity, Cm) Cm = (q / ΔT) × (1 / mol) q = Cm • ΔT • mol = (75 J/K•mol) (40 K) (250/18 mol) = 41667 J 답: 약 42 kJ 2016. 6. 7. ΔS의 정성적 예측. 엔트로피가 증가하는 반응 찾기 ΔS의 정성적 예측. 엔트로피가 증가하는 반응 찾기 --------------------------------------------------- ▶ 참고: 상변화에 따른 엔트로피 [ https://ywpop.tistory.com/10703 ] ▶ 참고: 물의 상변화에 따른 ΔS [ https://ywpop.tistory.com/3040 ] --------------------------------------------------- 일반적으로, 엔트로피가 증가하는 경우 ① 액체 or 고체로부터 기체가 생성될 때 ② 고체로부터 액체 or 용액이 생성될 때 ③ 반응 전후 기체의 몰수가 증가할 때 반응 전후 다른 물질이면, 즉 “화학 반응”이면, 반응 전후 기체의 몰수가 증가하는 반응을 찾으면 됩니다. 반응 전.. 2016. 6. 5. 내부에너지와 열과 일의 부호 ★ 내부에너지와 열과 일의 부호 --------------------------------------------------- ▶ 참고: 에너지의 정의. 에너지의 본질 [ https://ywpop.tistory.com/7652 ] --------------------------------------------------- 열역학 제1법칙 ΔE = q + w ( 참고 https://ywpop.tistory.com/5134 ) [열과 일의 부호에 대한 국제 규약] ▶ 주위가 계에 가한 열, 해준 일 ⇨ +q, +w ▶ 계가 주위에 가한 열, 해준 일 ⇨ –q, –w [ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/23601 ] ΔE = q + w. ΔE의 부호 열역학 세계에서는 (반응)계가 세계의 중심.. 2016. 4. 21. 기체 생성 반응 시 기체가 해준 일. 계가 한 일 기체 생성 반응 시 기체가 해준 일. 계가 한 일 25 ℃, 1 atm에서 입구가 개방된 비커에서 다음과 같이 50 g의 Fe가 HCl과 반응하는 경우 Fe(s) + 2HCl(ag) → FeCl2(aq) + H2(g) 계가 한 일을 계산하시오. 위 문제의 답을 보면 -2.2 kJ이 나오는데, 기체가 생성되면서 외부로 일을 하기 때문에 w는 양수가 되어야 하지 않나요? ------------------------------------------ 열역학에서는 (반응)계가 중심입니다. 따라서 계의 관점으로 봐야 됩니다. 계가 외부에 일을 해주면, 계는 일의 형태로 에너지를 잃은 것이 되므로, 계의 내부에너지 변화(ΔE)는 감소, 즉 -가 됩니다. ΔE = q + w 질문자의 생각대로, +w이라면, 계의 내부에.. 2016. 4. 21. 자유에너지와 반응의 자발성 자유에너지와 반응의 자발성 화학반응에서 자유에너지변화(ΔG)는 반응 진행방향에 대한 열역학적인 척도이며, 주어진 온도에서 엔탈피(ΔH)와 엔트로피(ΔS)의 변화 값에 의존한다. (ΔG = ΔH - TΔS) 1) 반응이 자발적으로 진행되기 위해서 ΔG 값의 부호는? 2) 또한 그렇게 되기 위하여 가능한 ΔH와 TΔS값의 부호와 그 절대치에 의한 조합이 아닌 것은 다음 중 어느 것인가? a) ΔH 0 b) ΔH > 0, ΔS 0, ΔS > 0 일 때, ΔH 절대값이 TΔS 절대값보다 작을 경우 --------------------------------------- 1) 음수(-), 즉 Δ.. 2016. 4. 20. 열역학. 일정 압력, 가역적 팽창 열역학. 일정 압력, 가역적 팽창 1 몰의 질소(N2) 기체가 273 K, 1기압 하에 있다.일정한 압력 하에서 3000 J의 열을 이 계에 가할 경우,부피 팽창으로 인해 832 J의 일을 하게 된다.질소는 이상기체이며, 변화는 가역적으로 일어난다고 가정하고,다음을 계산하여라.(a) 기체의 최종 상태(b) 상태 변화에 따른 ΔU 및 ΔH ---------------------------------------- (a)이상기체방정식, PV = nRT 로부터, 처음 부피를 계산하면,V = nRT / P= (1 mol × 0.0821 atm•L/mol•K × 273 K) / 1 atm= 22.4 L (= V1) 1 J = 1 Pa•m^3 = (1 atm/101325 Pa) (1000 L/1 m^3)= 0.009.. 2016. 3. 28. 열역학. 이상기체의 가역적 단열적 팽창 또는 압축 ★ 열역학. 이상기체의 가역적 단열적 팽창 또는 압축 reversible adiabatic expansion (or compression) of an ideal gas --------------------------------------------------- ▶ 1 mol gas (V1, T1) → 1 mol gas (V2, T2) ▶ 단열적, adiabatic > dq = 0 ... ① ▶ 가역적, reversible > dw = –PdV ... ② ▶ ideal gas > dU = CvdT ... ③ ( 참고 https://ywpop.tistory.com/23367 ) From 1st Law, dU = dq + dw ( 참고 https://ywpop.tistory.com/7219 ) from ① & ②.. 2016. 3. 26. 열역학. 가역적 단열적 팽창 또는 압축 열역학. 가역적 단열적 팽창 또는 압축 reversible adiabatic expansion (or compression) of an ideal gas 5몰의 이상기체를 127℃, 0.06 m^3에서 0.004 m^3까지 단열 가역 압축할 때, T2, w, ΔU, ΔH를 구하여라. 단, Cp = (7/2)R 이다. --------------------------------------------------- 단열 가역 과정에서, T2 = T1 (V1 / V2)^(R / Cv) ( 참고 https://ywpop.tistory.com/4957 ) Cp – Cv = R 이므로, ( 참고 https://ywpop.tistory.com/23367 ) Cv = Cp – R = (7/2)R – R = (5/2)R R.. 2016. 3. 26. MgCl의 격자에너지. 생성엔탈피 계산 MgCl의 격자에너지. 생성엔탈피 계산 Born-Haber Cycle for MgCl --------------------------------------------------- ▶ 참고: NaCl의 격자에너지 https://ywpop.tistory.com/3118 ▶ 참고: CaCl2의 격자에너지 https://ywpop.tistory.com/3119 ▶ 참고: 격자에너지 도표 https://ywpop.tistory.com/6061 --------------------------------------------------- 표준생성엔탈피 식: Mg(s) + 1/2 Cl2(g) → MgCl(s) 격자에너지의 역과정 식: Mg+(g) + Cl-(g) → MgCl(s) 1) Mg(s) → Mg(g) ... .. 2016. 1. 20. 이전 1 ··· 10 11 12 13 14 다음 반응형
