20℃ 와 30℃에서 어떤 반응의 평형상수 K 는 각각 2×10 - 3 , 1×10 - 2 이다. 이 반응의 반응열 △H r 값은 약 몇 kcal/mol 인가?

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20℃ 와 30℃에서 어떤 반응의 평형상수 K 는 각각 2×10-3, … | [화공기사 필기] 15년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[화공기사 필기] 15년 2회차

20℃ 와 30℃에서 어떤 반응의 평형상수 K 는 각각 2×10^-³, 1×10^-²이다. 이 반응의 반응열 △H_r 값은 약 몇 kcal/mol 인가?

12.2

24.3

28.4

56.4

해설

평형상수의 온도 의존성은 반트호프식으로 나타낼 수 있다:  $\ln\dfrac{K_2}{K_1}=\dfrac{\Delta H_r}{R}\left(\dfrac{1}{T_1}-\dfrac{1}{T_2}\right)$ 
 $T_1=293\ \mathrm{K},\ T_2=303\ \mathrm{K}$ 이고  $\ln\dfrac{1\times10^{-2}}{2\times10^{-3}}=\ln5=1.609$ 이다.
대입해 풀면  $\Delta H_r\approx28400\ \mathrm{cal/mol}$ , 즉 약 28.4 kcal/mol이 된다. 온도 상승에 따라 평형상수가 커졌으므로 흡열반응임을 알 수 있다.

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