다음은 부피가 일정한 용기에서 기체 A로부터 B가 생성되는 반응의 화학… | [변리사 1차] 14년 1회차 기출문제 상세 페이지

촉매는 정반응과 역반응의 속도를 똑같이 높여 평형 도달을 앞당길 뿐 평형상수를 바꾸지 못하므로, 25℃에서 촉매를 넣어도 평형상수는 표의 값인 2 그대로다.
표에서 25℃는 A의 초기 농도 1M에 평형상수 2, 50℃는 초기 농도 2M에 평형상수 4다. $\mathrm{A(g)\rightleftharpoons 2B(g)}$에서 25℃에 반응한 A의 농도를 x라 하면 $K=\dfrac{(2x)^2}{1-x}=2$이고, 정리하면 $2x^2+x-1=0$에서 $x=0.5$이므로 [A]=0.5M이다.
50℃에서는 $K=\dfrac{(2x)^2}{2-x}=4$에서 $x^2+x-2=0$, $x=1$이므로 [A]=1M이 되어 25℃ 값의 2배가 된다.
또 온도를 25℃에서 50℃로 올릴 때 평형상수가 2에서 4로 커졌으므로 정반응은 흡열 반응이고, 평형 상태의 용기에 A를 더 넣으면 르샤틀리에 원리에 따라 그 증가를 상쇄하는 정반응 방향으로 이동한다.