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열역학 해석 결과
화학 방정식: 자동 계산(데이터베이스 값)
열역학 분석| 재산 | 값 | 해석 |
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ΔH°rxn
엔탈피 변화 | -1,207.50 kJ/mol | 발열 반응: 열이 주변으로 방출됩니다. | ΔS°rxn
엔트로피 변화 | -33.89 J/(mol·K)
(-0.0339 kJ/(mol·K)) | 엔트로피가 감소합니다. 시스템이 더 질서 있게 됩니다. | ΔG°rxn
깁스 자유 에너지 변화 | -1,197.40 kJ/mol | 자발적 반응: 외부 에너지 입력 없이 반응이 진행될 수 있음 |
열역학적 관계: ΔG° = ΔH° - TΔS° ΔG° = -1,207.50 - (298.15)(-0.0339) = -1,197.40 kJ/mol ✓ 계산된 값이 열역학적 관계와 일치합니다. 단계별 계산| 계산 단계 |
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1단계: 열역학 공식 적용
ΔH°rxn = Σ ΔH°f(products) - Σ ΔH°f(reagents)
ΔS°rxn = Σ S°(products) - Σ S°(reagents)
ΔG°rxn = Σ ΔG°f(products) - Σ ΔG°f(reagents)
2단계: 엔탈피 변화(ΔH°) 계산
ΔH°rxn = Σ[coef × ΔH°f(products)] - Σ[coef × ΔH°f(reagents)]
ΔH°rxn = [ΔH°f(Al2O3(s)) + 3 × ΔH°f(Cu(s))] - [2 × ΔH°f(Al(s)) + 3 × ΔH°f(CuO(s))]
ΔH°rxn = [(-1675.692) + 3 × (0) = 0.00] - [2 × (0) = 0.00 + 3 × (-156.063) = -468.19]
ΔH°rxn = -1,207.50 kJ/mol
3단계: 엔트로피 변화(ΔS°) 계산
ΔS°rxn = Σ[coef × S°(products)] - Σ[coef × S°(reagents)]
ΔS°rxn = [S°(Al2O3(s)) + 3 × S°(Cu(s))] - [2 × S°(Al(s)) + 3 × S°(CuO(s))]
ΔS°rxn = [(50.95) + 3 × (33.164) = 99.49] - [2 × (28.275) = 56.55 + 3 × (42.594) = 127.78]
ΔS°rxn = -33.89 J/(mol·K)
4단계: 깁스 자유 에너지 변화(ΔG°) 계산
ΔG°rxn = Σ[coef × ΔG°f(products)] - Σ[coef × ΔG°f(reagents)]
ΔG°rxn = [ΔG°f(Al2O3(s)) + 3 × ΔG°f(Cu(s))] - [2 × ΔG°f(Al(s)) + 3 × ΔG°f(CuO(s))]
ΔG°rxn = [(-1582.275) + 3 × (0) = 0.00] - [2 × (0) = 0.00 + 3 × (-128.292) = -384.88]
ΔG°rxn = -1,197.40 kJ/mol
5단계: ΔG° = ΔH° - TΔS°를 사용하여 확인합니다.
ΔG°calc = -1,207.50 - (298.15)(-0.0339)
ΔG°calc = -1,197.40 kJ/mol
✓ 가치는 일관성이 있습니다 |
반응 열화학 계산을 위한 지침:- 균형 잡힌 화학 방정식을 입력하고 '계산'을 클릭하세요. 열역학적 특성은 아래에서 계산됩니다.
- 원소 이름의 첫 글자는 항상 대문자로, 두 번째 글자는 소문자로 표기하세요. 예: Fe, Au, Co, Br, C, O, N, F.
- 방정식이 균형 잡혀 있는지 확인하세요. 균형 잡히지 않은 방정식은 잘못된 결과를 제공합니다.
- 일부 화합물에 대한 열역학 데이터를 사용할 수 없는 경우 알림을 받고 사용자 정의 값을 제공할 수 있습니다.
반응 열화학이란 무엇입니까?반응열화학은 화학 반응 중 발생하는 에너지 변화를 계산하는 것을 포함합니다. 계산되는 주요 특성은 다음과 같습니다. - 엔탈피 변화(ΔH°): 일정한 압력에서 반응 중에 흡수되거나 방출되는 열
- 엔트로피 변화(ΔS°): 반응 중 시스템의 무질서의 변화
- 깁스 자유 에너지 변화(ΔG°): 반응이 자발적인지 아니면 외부 에너지가 필요한지 판별합니다.
이러한 계산은 25°C(298.15 K) 및 1기압에서의 표준 형성 데이터를 사용합니다. 열화학 계산을 위한 예제 방정식:결과 이해하기결과 표에는 다음이 표시됩니다. - 음의 ΔH: 발열 반응 - 열이 방출됩니다
- 양의 ΔH: 흡열 반응 - 열이 흡수됨
- 양의 ΔS: 엔트로피가 증가하면 무질서가 더 커집니다.
- 음의 ΔS: 엔트로피가 감소합니다 - 더 많은 질서
- 음의 ΔG: 표준 조건에서의 자발적 반응
- 양의 ΔG: 표준 조건에서의 비자발적 반응
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