10. 용기를 팔라듐 칸막이(수소 기체만 통과)를 이용하여 두 개의 동일한 크기로 나눈 다음, 한 칸에는 27℃의 H2 3.0mol을 넣고 다른 칸에는 27℃의 N2 1.0 mol을 넣었다. 이들 기체는 이상(완전)기체라고 가정한다. 다음 물음에 답하시오. 단, R 은 기체 상수이고 ,H2의 일정 부피-몰열용량()은 2.5R 이며, R ln2 = 6 J/(K mol)이다. (총 4점)
1) 한 용기에서 칸막이를 제거하였을 때의 혼합 Gibbs 에너지는 몇 kJ인가? (2점)
2) 다른 용기는 칸막이를 제거하지 않고 등온 팽창시킨 후 , 가열하여 27℃에서 327℃로 만들었을 때 수소 기체의 엔트로피 변화를 계산하시오(2 점)
1번 두기체 모두 압력이 반으로 감소했으므로 델타G = (na+nb) R T ln(Pf/Pi) 앳킨스 참고하세요 ㅋㅋ^^;;; 델타G=(3+1)RTln(1/2)
2번 S=n R ln(vf/vi) + n Cv ln(Tf/Ti) 엔트로피는 상태함수이므로 이식에 때려 넣으면 어떻게든 나옵니다. 수소만의 엔트로피 이므로 n=3이구요 부피는 2배가 돼었네요 온도는 (600/300) 이구요
대부분 이렇게 풀이를 하시더라구요~
풀이를 보면 수소기체만 통과하는 팔라듐 칸막이를 그냥 보통 칸막이로 생각해서 풀면될 것 같은데
왜 문제에서는 수소기체만 통과하는 팔라듐 칸막이라고 조건을 제시한것 인가요?
이 조건은 문제의 어떤 부분을 풀때 사용되는 것인가요?
그리고 1,2번 문제와는 별개로
<용기를 팔라듐 칸막이(수소 기체만 통과)를 이용하여 두 개의 동일한 크기로 나눈 다음, 한 칸에는 27℃의 H2 3.0mol을 넣고 다른 칸에는 27℃의 N2 1.0 mol을 넣었다. 이들 기체는 이상(완전)기체라고 가정한다.>
이 상태를 오래도록 놓아두면, 나중 상태는 어떻게 될까요?
제 생각엔
수소만 이동 할 수 있으므로
수소가 A,B칸에 똑같이 들어가 A칸에는 3/2p 수소가 남고, B칸에는 3/2p 수소와 1p 질소가 함께 있는 상태가 된다
그런데 이렇게 되면 A,B 칸의 압력이 달라져요..B칸의 압력이 더 커지죠...
저의 궁금증은 과연 이 상태로 유지 되느냐... 아니면 A,B칸의 압력이 같아 질 때 까지 다시 수소가 A칸으로 돌아올까 입니다...
정말 궁금합니다.
속 시원히 해결 좀 해주세요ㅠ
삭제된 댓글 입니다.
감사합니다^^