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2007.05.05 21:25
Chapter 7 & 6번째 숙제
(*.223.155.152) 조회 수 24074 추천 수 122 댓글 6
숙제 문제를 풀려고 책의 example을 봤는데
먼가 이상해서 올립니다.
delta H = AR + BRT 라는 공식이 유도되는 과정을
보면 vapor의 부피가 condensed phase의 부피를 무시할 수 있을 정도로
크기 때문에 delta V 를 vapor의 부피로 보더군요
따라서 이 공식은 condensed phase에서 vapor로 equilibrium을 유지하면서
하는 변화에만 사용되어야 한다고 생각했는데
여기선 고체에서 액체로의 변화에도 이 공식을 적용했더군요
이렇게도 할 수 있는지.. 그 이유는 무엇인지에 대해서 궁금해서 올립니다.
답변 부탁드립니다. ;;
먼가 이상해서 올립니다.
delta H = AR + BRT 라는 공식이 유도되는 과정을
보면 vapor의 부피가 condensed phase의 부피를 무시할 수 있을 정도로
크기 때문에 delta V 를 vapor의 부피로 보더군요
따라서 이 공식은 condensed phase에서 vapor로 equilibrium을 유지하면서
하는 변화에만 사용되어야 한다고 생각했는데
여기선 고체에서 액체로의 변화에도 이 공식을 적용했더군요
이렇게도 할 수 있는지.. 그 이유는 무엇인지에 대해서 궁금해서 올립니다.
답변 부탁드립니다. ;;
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그렇다면, s->v 일 때 equilibrium을 유지하면서 변화하려면 액체를 거치는데 그것도 공식을 쓰는데는 아무 영향을 주지 않나요?
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s-v 상변태에서 eq를 유지한다고 해도 액체를 거치치 않을 수 있지요^^
승화라고 하지 않나요? ㅋㅋ -
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하지만 그 공식을 유도할 때 어떤 조건을 주고 하는게 아니잖아요. 그리고 equlibrium을 유지한다는 것의 의미가 정확하게 머죠?
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?
평형을 유지한다는 말은 G의 변화가 min에 도달하여 변하지 않는 곳이라고 해석할 수 있습니다.
따라서 위의 저 식도 delta G=0로 보고 유도해 낸 식이구요.
그리고 delta(V)=V(vapor)라고 가정할 수 있는 것은 condensed state에 비해 vapor 상태의 부피가 엄청 크기 때문에 그렇게 봐도 무방하기 때문입니다.
가령 물 1mole을 따져볼때, 18cc의 condensed부피와 22.4L의 부피는 실로 어마어마한 차이이지 않습니까? (1cc가 1ml이니, 18ml와 22400ml의 대결이죠. 쩁이 안됩니다.)
따라서 delta(V)= V(vapor)라고 보고 유도해 낸 식은 당연히 vapor로 변화할떄만 적용이 되지 만약 solid->liquid로 갈때는 적용할 수 없죠. 어느 둘의 부피도 무시할 수 있을 정도가 안되는 데 그 이유가 있습니다.
하지만, delta H(s ->l) = delta H(s->v) - delta(l->v) 이렇게 쓰는 것은 이 식의 해석과는 상관없습니다.
앞서 배웠듯 H함수는 state function입니다. 어느 물질이 s->v 변화했는데 이것이 승화냐, 액체를 거쳐서 기체가 되었느냐, 우리가 알 바 이닙니다. 삼중점 이하에서는 분명 s->v로 승화가 일어나나, 이게 액체를 거쳐서 똑같은 상태의 기체가 되었다고 해도 H는 경로에 무관하니 결과는 같다고 볼 수 있습니다.
많~은 문제를 우리 마음대로 편한 경로를 잡아서 풀고 있구요. 때문에,
H함수가 state function이기 때문에 간편히 delta H(s ->l) = delta H(s->v) - delta(l->v) 이 식을 통해 s->l 엔탈피를 구했다 뿐이지, 고체에서 액체로의 변화에도 위의 eq 공식을 적용했다고 설명해선 안되는 것 같습니다. -
?
enthalpy가 state function 이기 때문이라는 재민이 의견에 동의합니다~
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예를 들면, s-v, l-v와 같이 말입니다.
그러나, delta H(s ->l) = delta H(s->v) - delta(l->v) 라고 쓸 수 있지 않습니까?
여기서, delta H(s ->l) 값을 유도해 내었으니까, 문제 없을거라고 생각합니다.