제12화학평형4

본문내용

변해야 한다. 왼쪽으로 이동
셋째, Q < K, 반응물의 초기농도에 대한 생성물의 초기농도의 비가 너무 작다.
평형에 도달하기 위해 반응물의 일부가 생성물로 변해야 한다. 오른쪽으로 이동
풀이)
Q = K 평형
Q > K 반응물의 초기농도에 대한 생성물의 초기농도의 비가 너무 크다.
평형에 도달하기 위해 생성물의 일부가 반응물로 변해야 한다. 왼쪽으로 이동
Q < K Q < K, 반응물의 초기농도에 대한 생성물의 초기농도의 비가 너무 작다.
평형에 도달하기 위해 반응물의 일부가 생성물로 변해야 한다. 오른쪽으로 이동
V. 평형압력과 평형농도의 계산
주어진 평형상수와 초기농도로부터 반응물과 생성물의 평형농도를 계산
예)
H2 + F2 2HF
3.0 몰의 H2, 6.0몰의 F2를 3L plask에 넣어 반응. 각 성분의 평형농도는 얼마일까?
(단, K = 1.15 x 102)
처음
1 M
2M
0
반응
-x
-x
-2x
나중
1-x
2-x
2x
이식을 계산하여 x을 구하면 H2와 F2의 평형농도를 계산할 수 있다.
풀이) 2ONCl(g) 2NO(g) + Cl2(g)
처음
1
0
0
반응
-0.09
+0.09
+0.045
나중
1-0.09
+0.09
+0.045
참고) 해리도를 이용한 화학 평형상수계산
A B + C (A의 해리도 = α)
A
B
C
초기농도
1
0
0
변화량
-α
+α
+α
평형시 농도
1-α
α
α
풀이)
처음
3/8
0
0
반응
-(2 x 0.58)/8
+(2 x 0.58)/8
+0.58/8
평형
1.84/8
1.16/8
0.58/8
VI. 르샤틀리의 원리
평형에 있는 계에 변화를 주었을 때 그 결과를 어떻게 예측하는가에 대한 문제
르샤트리의 원리 : 평형에 있는 어떤 계에 변화를 주면 평형의 위치는 그 변화를 감소시키는
방향으로 이동한다.
①온도의 영향
온도를 올리면 온도가 내려가는 방향 즉 흡열반응쪽으로 평형이동
온도를 내리면 온도가 올라가는 방향 즉 발열반응쪽으로 평형이동
N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) + 92kcal
온도를 올리면 이 반응이 에너지를 소비하는 방향, 즉 왼쪽으로 이동
이 이동은 NH3 농도는 감소, N2와 H2농도는 증가시킴 따라서 K 값은 감소.
②농도변화의 영향
어느 한 물질의 농도를 증가시키면 그 물질의 농도가 감소되는 방향으로 평형이동,
K값은 불변
③압력의 변화의 영향
반응기 안의 전체 압력을 높이면 압력이 낮아지는 방향(기체의 분자수가 감소하는)
쪽으로 평형이동
기체반응물 혹은 생성물의 첨가 혹은 제거
비활성기체의 첨가(반응물,생성물의 농도나 부분압력에 영향을 미치지 않아 원래의
평형 그대로 있음)
용기의 부피변화
예) N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)
부피를 갑자기 줄이면 반응계는 분자의 수를 줄임으로써 부피를 줄일 수 있다.
오른쪽으로 반응이 일어남.
네 분자가 반응하여 두분자를 만들므로 기체의 총수가 줄어듦
④촉매의 영향
촉매는 정반응과 역반응속도에 똑같이 영향을 미침으로 평형에는 아무런 영향을 주지
못하며 단지 평형상태에 도달하는 시간을 단축
풀이) Q = , Q > K 이므로 반응은 역반응쪽으로 진행된다.
풀이)평형상수는 온도에 의해서만 그 크기가 변한다.
①계의 온도를 낮추면 르샤트리의 원리에 의해 온도가 생성되는 반응이 일어난다.
따라서 정반응쪽으로 이동한다. N2, H2는 감소, NH3는 증가하기 때문에 K 값은 증가됨
② Q > K : 반응물의 초기농도에 대한 생성물의 초기농도의 비가 너무 커서 반응이 평형에
도달하기 위해 생성물의 일부가 반응물로 변한다. 따라서 반응은 역반응이다.
풀이) 답 없음. 모든 보기가 맞는 말인 것 같다.

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제12화학평형4,   화학,   일반화학,   화학평형