핵심이론 1500제 5장 기체 반데르발스 상수 a 개념 설명

[qwradfasd]

양식을 지키지 않으면 예고없이 강등될 수 있습니다.

<제목양식>

강의교재 질문: 해당과정, 단원, 문제번호 명시 (적중 2000제 17장 전기화학 34번)

편입기출문제 질문 : 학교, 연도, 문제번호를 명시(중앙대 2022년도 12번)

<질문글 양식>

1. 질문이 2개 이상일 때 각각의 질문마다 번호를 붙여주세요.

2. 한번에 한 문제에 대해서만 질문 해주세요.

3. 문제의 그림이나 사진을 첨부하시면 답변을 빨리 받으실 수 있습니다.

4. 한번에 정확히 질문해주세요. 답변에 대한 추가댓글 질문 X

5. '이렇게 풀면 왜 답이 안나오나요?' 유형의 질문 X 

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안녕하세요?

핵심이론 5장 기체 5.5~끝 강의 11:23에서  "다른 조건이 똑같다면, 분자량이 커질수록 분자 간의 인력도 커진다."라고 하셨습니다.

하지만 교재 126페이지에 나와 있는 N2​와 CH4의 반데르발스 상수 a 값을 보면, CH4>N2로 나타나 있습니다.
그런데 분자량은 N2가 CH4보다 크기 때문에, 분자 간 인력(즉, a)도 N2>CH4가 되어야 하는 것 아닌가요?

이런 현상이 발생하는 이유가 무엇인지 궁금합니다.
만약 분자량만으로 반데르발스 상수 a의 대소를 판단할 수 없다면, 추가적으로 어떤 요소들을 고려해야 하나요?

감사합니다.

[박인규]

분자간의 힘은 분자량 뿐 아니라 분자의 크기(클수록 분자간의 힘 증가), 분자의 모양(길쭉한 모양일수록 분자간의 힘 증가)에 의해서도 영향을 받습니다. 분자량은 CH4 < N2 지만, 분자크기는 CH4 > N2이므로 결과적으로는 분자량이 더 작은 CH4가 N2보다 a값이 더 큰 것으로 보입니다. 끓는점을 통해서도 분자간의 힘이 CH4 (−161.5도씨) > N2(−195.8도씨)인 것을 알 수 있습니다. 실제 문제에서 a를 비교할 때는 이런 예외적인 상황은 거의 출제되지 않으니 신경쓸 필요 없습니다.