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다음은 이상용액의 혼합특성을 나타내는 열역학적 함수이다. 옳지 않은 것… | [화공기사 필기] 17년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[화공기사 필기] 17년 1회차
다음은 이상용액의 혼합특성을 나타내는 열역학적 함수이다. 옳지 않은 것은? (단, G, V, U, S, T는 각각 깁스(Gibbs) 자유에너지, 부피, 내부에너지, 엔트로피, 온도이며, R은 기체상수, Xi는 몰분율, 첨자 id는 이상용액 물성을 의미한다.)
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∆Gid/RT = ∑XilnXi
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∆Vid = 0
3
∆Uid = 0
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∆Sid/R = 0
해설

이상용액의 혼합 엔트로피는 0이 아니므로 ΔSid/R=0\Delta S^{id}/R=0은 옳지 않다.

이상용액의 혼합특성 중 부피(ΔVid=0\Delta V^{id}=0)와 내부에너지(ΔUid=0\Delta U^{id}=0)는 혼합 시 변화가 없지만, 혼합에는 항상 무질서도 증가가 따르므로 ΔSid=RXilnXi\Delta S^{id} = -R\sum X_i\ln X_i로 항상 0보다 크다.

깁스 자유에너지 관계식 ΔGid/RT=XilnXi\Delta G^{id}/RT=\sum X_i\ln X_i 역시 옳은 표현이다.

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