위험물산업기사 공부 1일차 - 물질의 상태와 화학의 기본법칙(2) 메모

• 두 번째 영상
  • 보일-샤를의 법칙

• 일정량의 기체의 부피는 압력에 반비례하고, 절대 온도에 비례한다.
• V = kT/P
• PV/T=k (k는 상수)
• 압력에는 반비례
• 절대온도에 비례

• 이상기체?
  • 온도, 압력변화, 부피를 구해라 mol을 구해라 ⇒ 문제
  • 실제의 기체들은 충분히 낮은 압력과 높은 온도에서 이상기체와 거의 유사한 성질을 나타낸다.
  • 높은 온도, 낮은 압력
  • 기체상수(R) : 보일 - 샤를의 법칙에서 상수 K를 구하려면, 일정한 온도와 압력 조건에서 일정량의 기체가 차지하는 부피를 알아야 한다. (표준상태 → 섭씨 0도, 1atm)
  • PV/T=k = (1atm * 22.4L/mol) / 273K = 0.082atmL/molK =r (중요)
• 이상기체 상태 방정식
  • PV/T=nR, PV=nRT
  • 1mol = 22.4l(0도씨, 1atm) = g분자량
  • 1atm * 22.4l = 1mol * R(0.082) * 273K
  • PV=nRT (중요)
  • R상수 = 0.082 (중요)
  • n = mol = 질량 / 분자량
• 기체의 분자량 결정(중요)
• PV = nRT = (w/M)RT → M = (wRT)/(PV) = (dR*T) (기체의 밀도 d = w/V, 질량 / 부피)
• 문제 1 ) V2 = (V1*T2)/T1 (압력은 일정)
• 기체의 확산

• 기체가 퍼져나가는 현상
• 그레이엄의 확산 속도의 법칙
• 기체 분자의 확산이나 분출 속도는 일정 온도와 아ㅂ력 조건에서 분자량의 제곱근에 반비례한다. (중요)
• V = k * 1/M제곱근(루트)

• 액체의 일반적 특징
  • 기체 상태보다 분자간의 인력이 훨씬 크고, 서로 먼 거리를 유지한다.
• 고체의 일반적 특징
  • 규칙적인 배열, 분자간의 운동이 느리다.
• 물질의 상변화
  • 융해 : 녹는다
  • 응고 : 굳는다
  • 기화 : 끊는다
  • 액화 : 이슬
  • 승화 :고체가 기체로 되는 변화 또는 기체가 고체로 되는 변화 - 드라이아이스
  • 흡열반응 : 열을 흡수
• 현열과 잠열
  • 현열 : 온도의 변화가 생길 때 (방출, 흡수하는 열)
  • 비열 : 물질 1g을 온도 1도만큼 상승시키는데 잎료한 열량을 말하며, cal/g 또는 joule/g의 단위로 나타낸다.
  • 액체의 비열이 고체의 비열보다 크고 비열이 클수록 온도 변화가 작다.
  • 잠열 : 어떤 물체가 온도의 변화 없이 상태가 변할 때 방출하거나 흡수하는 열이다.
    • 상태변화에 잔열이 필요함
    • 기화열
    • 액화열
    • 융해열
    • 응고열
    • 승화열

 

 

• 잠열의 이용 : 수증기가 액화할 때 방출하는 밤열은 증기난방에 이용되고, 냉매가 기화할 때 흡수하는 잠열은 냉장고의 냉각 현상에 이용된다.