25℃에서 다음 반응의 정압에서와 정용에서의 반응열의 차이를 구하면 약… | [화공기사 필기] 18년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[화공기사 필기] 18년 2회차

25℃에서 다음 반응의 정압에서와 정용에서의 반응열의 차이를 구하면 약 몇 cal 인가?
 $\mathrm{C(s)} + \dfrac{1}{2}\mathrm{O_2(g)} \rightarrow \mathrm{CO(g)}$

29.6

59.2

해설

정압 반응열과 정용 반응열의 차이는 기체 몰수 변화 Δn에서만 생기며, 크기는 약 296 cal 이다.
두 반응열의 관계는  $\Delta H=\Delta U+\Delta nRT$ , 즉  $Q_P-Q_V=\Delta n RT$  이다.
반응  $\mathrm{C(s)}+\dfrac{1}{2}\mathrm{O_2(g)}\rightarrow\mathrm{CO(g)}$  에서 고체인 탄소는 세지 않으므로 기체 몰수 변화는 Δn = 1 − 0.5 = 0.5 이다.
 $\Delta nRT = 0.5\times 1.987\times 298.15 \approx 296\ \mathrm{cal}$ 
25℃를 절대온도 298 K로 바꾸는 것과 고체·액체는 Δn에서 제외하는 것이 핵심이다.

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