반응형 화학/열역학140 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 압축reversible 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> dU = –PdV ... ④ from ③ & ④>.. 2016. 3. 26. 열역학. 가역적 단열적 팽창 또는 압축 열역학. 가역적 단열적 팽창 또는 압축reversible adiabatic expansion (or compression) of an ideal gas 5몰의 이상기체를127℃, 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 / Cv = 2/5 T2 = T1 (V1 / V.. 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. MgCl2의 격자에너지. 생성엔탈피 계산 MgCl2의 격자에너지. 생성엔탈피 계산 Born-Haber Cycle for MgCl2 --------------------------------------------------- ▶ 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) + Cl2(g) → MgCl2(s) 격자에너지의 역과정 식: Mg^2+(g) + 2Cl^-(g) → MgCl2(s) 1) Mg(s) → Mg(g) .. 2016. 1. 20. 본-하버 사이클(순환)으로 표준생성엔탈피, 격자에너지 계산 본-하버 사이클(순환)으로 표준생성엔탈피, 격자에너지 계산 Born-Haber cycle, standard enthalpy of formation, lattice energy --------------------------------------------------- ▶ 이온 결합 화합물(MX)은 [ 금속(M) + 비금속(X) ] 화합물이다. ▶ 표준 생성 엔탈피의 정의 M(s) + X(g) → MX(s) ... ΔH = -? kJ/mol ▶ 격자 에너지의 정의 MX(s) → M^+(g) + X^-(g) ... ΔH = +? kJ/mol ▶ 격자 에너지의 역과정 M^+(g) + X^-(g) → MX(s) ... ΔH = -? kJ/mol ▶ 본-하버 사이클의 기본 틀, 구조, 개념은 표준생성반응으로 한 .. 2016. 1. 20. 열역학 제1법칙. PV-work 열역학 제1법칙. PV-work 일정 압력 조건에서, 다음 반응 중, 계가 주위로 일을 한 것, 주위가 계로 일을 한 것, 일을 하지 않은 것은 어느 것인가? a) Hg(l) → Hg(g) b) 3O2(g) → 2O3(g) c) CuSO4*5H2O(s) → CuSO4(s) + 5H2O(g) d) H2(g) + F2(g) → 2HF(g) ---------------------------------------- 외부압력이 일정할 경우: 비가역과정 w = -P_ex (V_나중 – V_처음) ( 설명 http://ywpop.tistory.com/4514 ) (V_나중 > V_처음) 이면, w 0, 주위가 한 일 a) 액체→기체, 계의 부피 증가, 계가.. 2016. 1. 7. 열역학 제1법칙. PV-work. 최대일 ★ 열역학 제1법칙. PV-work. 최대일 [1] 외부압력이 일정할 경우: 비가역과정 w = –P_ex (V_2 – V_1)( 참고: PV-work https://ywpop.tistory.com/5281 ) 예제) 외부압력을 1 atm으로 유지하고,1 mol의 이상기체를 10 L에서 20 L로 부피를 팽창시켰다.이때 기체가 한 일은 몇 J인가? --------------------------------------------------- w = –P_ex (V_2 – V_1)= –(1 atm) (20 – 10 L)= –10 atm•L R = 8.314 J/mol•K = 0.0821 atm•L/mol•K 이므로–10 atm•L × (8.314 J / 0.0821 a.. 2015. 12. 15. 열역학 제1법칙. 압력-부피 일 열역학 제1법칙. 압력-부피 일 a. 외부 압력이 1 atm으로 일정할 때, 기체 1 mol의 부피가 1 L에서 3 L로 팽창하면, 몇 J의 일을 했는가? b. 25℃에서 이상기체 1 mol의 부피가 1 L에서 3 L로 팽창하면, 몇 J의 일을 했는가? --------------------------------------------------- ▶ 참고: 열역학 제1법칙. PV-work. 최대일 [ https://ywpop.tistory.com/4514 ] --------------------------------------------------- a. 비가역 팽창: 외부 압력이 일정하면, w = –PΔV = –(1 atm) (2 L) = –2 atm•L 기체상수, R = 8.314 J/mol•K = 0.. 2015. 6. 25. 맥스웰 관계식. Maxwell relations ★ 맥스웰 관계식. Maxwell relations 내부 에너지, U의 정의dU = dq + dw( 참고 https://ywpop.tistory.com/7219 ) dq = TdS( 참고 https://ywpop.tistory.com/17080 ) dw = –PdV( 참고 https://ywpop.tistory.com/6336 ) ∴ dU = TdS – PdV→ 기본식 [1] 내부 에너지: U(S, V)∴ dU = TdS – PdV( TdS = dU + PdV ) [2] 엔탈피: H(S, P)엔탈피, H의 정의H = U + PV( 참고 https://ywpop.tistory.com/4672 ) H를 편미분하면,dH = dU.. 2014. 11. 29. 이전 1 ··· 11 12 13 14 다음 반응형
