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1[화공기사 필기] 21년 1회차
화학반응의 평형상수(K)에 관한 내용 중 틀린 것은? (단, ai, vi는 각각 I성분의 활동도와 양론수이며 △G0는 표준 깁스(Gibbs) 자유에너지 변화량이다.)
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K는 무차원이다.
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K는 온도에 의존하는 함수이다.
해설
평형상수와 표준 깁스 자유에너지의 관계는 ΔG0 = −RTlnK, 즉 lnK = −ΔG0/RT이다. 분모를 RT2으로 쓴 식은 성립하지 않는다.
분모에 RT2이 오는 것은 평형상수의 온도 미분인 van't Hoff 식 dlnK/dT = ΔH0/RT2이다. lnK 값 자체와 온도에 따른 변화율을 뒤섞은 표현이다.
나머지 서술은 모두 옳다.
- K = Π(âi)vi : 평형상수는 각 성분의 활동도를 양론수 지수로 곱한 값으로 정의된다.
- 활동도는 표준상태를 기준으로 한 비(比)라 무차원이므로 그 곱인 K도 무차원이다.
- ΔG0는 표준상태에서 온도만의 함수이므로, K 역시 압력·조성이 아니라 온도만의 함수다.
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