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1[화공기사 필기] 20년 2회차
표준상태에서 일산화탄소의 완전연소 반응열(kcal/gmol)은? (단, 일산화탄소와 이산화탄소의 표준생성엔탈피는 아래와 같다.)
C(s)+12O2(g)CO(g), ΔH=26.4157 kcal/gmol\mathrm{C}_{(s)}+\tfrac{1}{2}\mathrm{O}_{2(g)}\rightarrow\mathrm{CO}_{(g)},\ \Delta H=-26.4157\ \mathrm{kcal/gmol}
C(s)+O2(g)CO2(g), ΔH=94.0518 kcal/gmol\mathrm{C}_{(s)}+\mathrm{O}_{2(g)}\rightarrow\mathrm{CO}_{2(g)},\ \Delta H=-94.0518\ \mathrm{kcal/gmol}
1
-67.6361
2
63.6361
3
94.0518
4
-94.0518
해설

일산화탄소의 완전연소 반응열은 −67.6361 kcal/gmol 이다.

구하려는 반응은 CO(g)+12O2(g)CO2(g)\mathrm{CO}_{(g)}+\tfrac{1}{2}\mathrm{O}_{2(g)}\rightarrow\mathrm{CO}_{2(g)} 이며, 이는 주어진 두 식 중 C+O2CO2 (ΔH=94.0518)\mathrm{C}+\mathrm{O}_2\rightarrow\mathrm{CO}_2\ (\Delta H=-94.0518) 에서 C+12O2CO (ΔH=26.4157)\mathrm{C}+\tfrac{1}{2}\mathrm{O}_2\rightarrow\mathrm{CO}\ (\Delta H=-26.4157) 를 뺀 것과 같다.

헤스의 법칙으로 계산하면
ΔH=94.0518(26.4157)\Delta H=-94.0518-(-26.4157)
=67.6361 kcal/gmol=-67.6361\ \mathrm{kcal/gmol}

연소는 발열이므로 부호가 반드시 음수여야 하고, −94.0518은 탄소가 이산화탄소까지 완전연소할 때의 값이지 일산화탄소의 연소열이 아니라는 점에 주의한다.

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