가스 반응의 엔트로피 변화
엔트로피, 장애 또는 무작위성 측정 값은 일반적으로 다음 요인으로 인해 가스 반응이 증가합니다.
1. 가스 몰의 증가 :
- 반응이 소비하는 것보다 더 많은 가스 분자를 생성하면 엔트로피가 증가합니다. 더 많은 분자가 더 많은 공간을 차지하고 더 큰 공간을 차지할 수있는 자유가 더 많기 때문입니다.
- 예 :
-N 3 (g) + 3H₂ (g) → 2NH₃ (g)
- 여기서, 4 몰의 가스는 2 몰의 가스를 생산하기 위해 반응하여 엔트로피가 감소합니다.
2. 시스템 부피 증가 :
- 반응 시스템의 부피가 증가하면 가스 분자는 더 많은 공간을 이동하여 엔트로피가 증가합니다.
- 예 :
- 바깥쪽으로 이동하는 피스톤이있는 닫힌 용기에서 수행 된 반응은 부피와 엔트로피의 증가를 경험합니다.
3. 시스템 온도 증가 :
- 온도가 증가함에 따라 가스 분자가 더 빨리 움직이고, 번역, 회전 및 진동 에너지를 더 많이 사용하며, 더 넓은 범위의 가능한 상태를 차지합니다. 이것은 엔트로피가 증가합니다.
4. 가스 분자의 분자 복잡성의 변화 :
- 가스 반응의 생성물이 반응물보다 자유도가 더 많은 복잡한 분자를 갖는 경우 엔트로피가 증가합니다.
- 예 :
- 단순한 가스 분자로부터 복잡한 유기 분자의 형성은 엔트로피를 증가시킬 것이다.
그러나이 일반 규칙에는 몇 가지 예외가 있습니다.
* 가스 몰의 감소와 반응 :
- 반응이 생성하는 것보다 더 많은 가스 분자를 소비하면 엔트로피가 감소합니다.
* 부피 감소와 반응 :
- 반응 시스템의 부피가 감소하면 엔트로피가 감소합니다.
* 엔트로피 변화가 작은 반응 :
- 경우에 따라, 특히 가스, 부피 또는 온도의 수가 비교적 일정하게 유지되는 경우, 특히 엔트로피 변화는 작거나 무시할 수 있습니다.
가스 반응의 엔트로피 변화를 예측하려면 다음을 고려하는 것이 중요합니다.
* 반응의 화학량 론 : 반응물과 제품에 얼마나 많은 두더지가 가스가 관여합니까?
* 반응의 조건 : 온도와 압력은 얼마입니까? 볼륨이 바뀌고 있습니까?
* 관련 분자의 특성 : 분자는 얼마나 복잡하고, 얼마나 많은 자유도가 있습니까?
이러한 요인을 신중하게 고려함으로써, 주어진 가스 반응에서 엔트로피가 상대적으로 일정하게 유지 될지 여부를 예측할 수 있습니다.