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1[화공기사 필기] 16년 2회차
반응의 평형상수 K에 관한 내용 중 틀린 것은? (단, ai, ui는 각각 i성분의 활동도와 양론수이며, △G0 준 깁스(Gibbs)자유에너지 변화이다.)
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K는 온도에 의존하는 함수이다.
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K는 무차원이다.
해설

틀린 것은 lnK=ΔGRT2\ln K = -\dfrac{\Delta G^\circ}{RT^2} 로 쓴 관계식이다. 분모는 RT2이 아니라 RT 여야 한다.

표준상태 기준으로 ΔG=RTlnK\Delta G^\circ = -RT\ln K 이므로 옳은 형태는 lnK=ΔGRT\ln K = -\dfrac{\Delta G^\circ}{RT} 이다. 분모에 T2이 들어가는 것은 van't Hoff 식 dlnKdT=ΔHRT2\dfrac{d\ln K}{dT} = \dfrac{\Delta H^\circ}{RT^2} 처럼 온도로 미분한 형태일 때다.

  • K=(ai)νiK = \prod (a_i)^{\nu_i} 는 활동도와 양론수로 쓴 평형상수의 정의 그대로다.
  • ΔG°가 표준상태에서 온도만의 함수이므로 K도 온도만의 함수다.
  • 활동도가 무차원이라 그 거듭제곱의 곱인 K도 무차원이다.

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