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08/11/05 19:16
제 옆 자리에 있는 친구가 말하기를,
"상태함수이기 때문에 이와 같이 단계를 나눠 생각해줄 수 있습니다. 격자에너지보다 수화엔탈피가 더 커서 그렇습니다. 격자에너지는 CaCl2가 결정을 이룬 것을 하나하나 떼어내는 데 드는 에너지이고, 수화엔탈피는 물에 녹아들어갈 때 얻는 것입니다. 그런데 이 각각은 물질의 특성입니다."
08/11/05 19:23
와후-만세님// 아 감사합니다.. 격자에너지와 수화엔탈피가 물질의 특성이라면,, 그냥 '염화칼슘이니까 그렇더라'라고 생각해도 무방하겠군요.. 그렇다면 혹시 저 용해도곡선에 대한 내용도 설명해주실수 있을런지 ...ㅠㅠ
08/11/05 20:29
라랄랄랄님// 혹시 잘못 보신건 아닌가 하고 찾아보니 온도가 높아질수록 용해도가 증가하긴 하는군요.
일단 반응이 자발적으로 일어나는지를 보면 '깁스 자유 에너지'의 변화값이 음수이면 그 반응은 자발적으로 일어나고, 양수면 비자발적으로 일어나게 됩니다. G = H - T*S 이렇게 주어집니다. G가 깁스에너지, H가 반응엔탈피, T는 온도, S는 엔트로피입니다. 발열반응이라함은 H가 양수라는 의미이지요. 만약 S, 즉 엔트로피가 양수라면 T커지면 커질수록 G는 작아지겠죠? 그렇기 때문에 용해도가 커집니다. 엔트로피는 무질서도를 의미합니다. 최대한 쉽게 설명하자면 염화칼슘 덩어리로 있을때랑 물속에서 뛰놀때[...]랑 어느쪽이 무질서한가를 생각해보면 S가 양수이겠다라는 생각이 들죠. 반대로 기체의 경우에는 공기 중에서 뛰놀때랑 액체 갇혀있을때를 비교하면 S가 음수가 되겠구나를 생각할 수 있고, 그렇기 때문에 온도가 상승하면서 오히려 용해도가 줄어든다고 볼 수 있습니다. 이상 허접한 물리화학 대학원생이..-_-...
08/11/05 20:56
그리고 CaCl2의 용해가 발열 반응인 이유는
와후-만세님 친구분이 설명하신 걸 한글로 풀이하자면[...] 우선 '고체' CaCl2가 물에 용해되는 과정을 설명하면 이렇습니다. 1. '고체' CalCl2가 Ca2+, Cl- 형태로 쪼개진다 2. Ca2+랑 Cl-가 물에 둘러쌓인다. 1번을 생각해보면 상식적으로 커플 둘을 강제로 때어내려면 힘이 많이 들겠죠? 즉 흡열반응이고 - 이게 격자에너지 - Lattice Energy 이고요 2번은 그 떼어낸 커플 들한테 각각 퀸카나 킹카를 대신 붙여주는겁니다. 여러분들께 고맙다는 인사를 대신 할껍니다. 즉 발열반응이며 이게 수화 엔탈피입니다. Hydration Enthalpy 이때 1번이 더 힘드냐, 2번에서 더 기쁘냐에 따라서 전체 반응이 흡열이나 발열이냐가 결정됩니다. CaCl2의 경우는 2번에서 발생하는 에너지가 1번에서 필요한 에너지보다 큰 경우죠. '그럼 왜 크냐?'가 문제인데... 일단 Ca2+나 Cl-나 각각 양이온이나 음이온 치고는 덩치가 큰 편입니다. 주변에 물분자들이 들러붙을 건덕지가 많은겁니다.[연애관이 프리할수록 많은 남자, 많은 여자들이 들러붙을 확률이 크겠죠?] 수화가 더 용이하다는 이야기이고, 그렇기 때문에 '더 많은 에너지를 방출한다' 이렇게 되겠습니다. 이 크기와 전하량에 관련된 것이 경도 'Hardness'입니다. '센물'이라고 말할때의 그 경도죠. 즉, 이성에 대해서 까칠하다 = hard, 이성에 대해서 프리하다 = soft 뭐 이런식..-_-;;;; 최대한 쉽게 설명하려다보니 약간은 틀린 정보도 들어갔을 수 있는데 일단은 이런식으로 이해하시면 편하겠네요^^;
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