材料熱力學
在1000 K下，2Ni(s) + O₂(g) → 2NiO(s) 的ΔG°為 −298 kJ/mol。Ni與NiO共存的平衡氧分壓最接近下列何者？Ni與NiO為純固體（活性為1），標準壓力取1 bar，氣體常數取8.314 J/(mol·K)，ln 10 = 2.303。
- A約1×10⁻³⁶ bar
- B約2×10⁻⁸ bar
- C約3×10⁻¹⁶ bar
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正確答案：C. 約3×10⁻¹⁶ bar
平衡時 ΔG = ΔG° + RT ln(1/pO₂) = 0，因此 ΔG° = RT ln pO₂。log pO₂ = ΔG°/(2.303RT) = −298000/(2.303 × 8.314 × 1000) ≈ −15.6，得 pO₂ ≈ 3×10⁻¹⁶ bar。氣氛的氧分壓高於此值時Ni會被氧化，低於此值時NiO會被還原。約1×10⁻³⁶ bar 是把 ΔG°/RT ≈ −35.8 誤當成常用對數而非自然對數的值。約2×10⁻⁸ bar 是使用每1 mol NiO的ΔG°（−149 kJ/mol），卻漏掉pO₂的指數1/2，直接令其等於 RT ln pO₂ 的值。