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재료 열역학

엘링엄 도표에서는 모든 산화물의 생성 반응을 O₂ 1 mol당 ΔG°로 맞추어 그린다. 그렇게 하는 주된 이점은 무엇인가?

  1. A어느 산화물이든 ΔG° 값이 양이 되어, 온도축 위쪽에 모여 눈금을 읽기 쉬워진다
  2. B두 직선의 세로 차이가 한 금속이 다른 금속의 산화물을 환원하는 반응의 ΔG°와 그대로 같아진다
  3. C기울기를 정하는 ΔS°가 모든 산화물에서 같아져, 평행한 선으로 비교할 수 있다
정답과 해설 보기

정답: B. 두 직선의 세로 차이가 한 금속이 다른 금속의 산화물을 환원하는 반응의 ΔG°와 그대로 같아진다

O₂ 1 mol당으로 맞추면, 예를 들어 4/3 Al + O₂ → 2/3 Al₂O₃와 2Fe + O₂ → 2FeO의 차를 취했을 때 O₂가 없어져, 2FeO + 4/3 Al → 2Fe + 2/3 Al₂O₃의 ΔG°를 두 직선의 세로 차이로 그대로 읽을 수 있습니다. 아래에 있는 직선의 금속은 그 온도에서 위에 있는 직선의 산화물을 환원할 수 있습니다. 산화물 생성의 ΔG°는 대부분 음이며, 맞추는 방식에 따라 부호가 바뀌지는 않습니다. 기울기는 각 반응의 ΔS°로 정해지므로, O₂ 1 mol당으로 맞추어도 같아지지 않습니다. 금속의 산화에서는 어느 것이나 기체 O₂ 1 mol이 소비되므로 비슷한 기울기가 될 뿐입니다.

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