다음은 온도 T에서 A(s) 분해 반응의 화학 반응식과 압력으로 정의되… | [변리사 1차] 21년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[변리사 1차] 21년 1회차

다음은 온도 T에서 A(s) 분해 반응의 화학 반응식과 압력으로 정의되는 평형 상수(K_p)이다. T에서, 1기압의 B(g)가 들어 있는 용기에 A(s)를 넣은 후 A(s)의 분해 반응이 일어나 도달한 평형 상태의 전체 기체 압력이 2기압이었다. K_p는? (단, 기체는 이상 기체로 거동하고, A(s)의 증기 압력은 무시한다.)
 $\mathrm{A}(s)\rightleftharpoons\mathrm{B}(g)+\mathrm{C}(g)\qquad K_p$

해설

평형에서 B의 분압이 1.5기압, C의 분압이 0.5기압이므로  $K_p=1.5\times0.5=\dfrac{3}{4}$ 이다.
반응식은  $\mathrm{A}(s)\rightleftharpoons\mathrm{B}(g)+\mathrm{C}(g)$ 이고 A는 고체이므로 평형 상수 식에 들어가지 않는다. 즉  $K_p=P_{\mathrm{B}}P_{\mathrm{C}}$ 이다.
처음 B가 1기압 들어 있고 A가 x기압만큼 분해되면 B는  $1+x$ , C는  $x$ 가 된다.
전체 압력:  $(1+x)+x=2\;\Rightarrow\;x=0.5$ 
따라서  $P_{\mathrm{B}}=1.5,\;P_{\mathrm{C}}=0.5$ (기압)
대입하면  $K_p=1.5\times0.5=0.75=\dfrac{3}{4}$ 이다. 처음 들어 있던 B의 1기압을 빼먹고 두 분압을 1기압씩으로 잡으면 1이, 전체 압력을 그냥 반씩 나누면 다른 값이 나온다.

내용에 오류가 있거나 최신 법령·기준과 다른 부분이 보이면 알려주세요. 확인 후 반영하겠습니다.

💬 자격증 스터디 커뮤니티헷갈리는 문제, 같이 준비하는 사람들에게 물어보세요

→