๋ฐ˜์‘ํ˜•

๐Ÿซ Study/Chemistry 15

์–‘์ž์—ญํ•™ (4) - 1์ฐจ์› ์ƒ์ž ์† ์ž…์ž

Intro ์šฐ๋ฆฌ๋Š” ์ผ๋ฐ˜ํ™”ํ•™์—์„œ ๋‹ค๋ฃจ๋Š” ์–‘์ž์—ญํ•™ ์ค‘์—์„œ ์•”๊ธฐํ•ด์•ผ ํ• , Point ๋ถ€๋ถ„๋งŒ์„ ๊ณจ๋ผ ํ•™์Šตํ•  ๊ฒƒ์ด๋‹ค. ์–‘์ž์—ญํ•™ ์ž์ฒด๊ฐ€ ์ ‘ํ•˜๊ธฐ๋„ ์–ด๋ ต๊ณ , ์ดํ•ดํ•˜๊ธฐ๋Š” ๋”๋”์šฑ ์–ด๋ ต๊ธฐ ๋•Œ๋ฌธ์—, ํŠนํžˆ ์‹œํ—˜์„ ์•ž๋‘” ๊ณผํ•™๊ณ /์˜์žฌํ•™๊ต์ƒ์ด๋‚˜ ๋Œ€ํ•™์ƒ์€ ์•”๊ธฐํ•˜๋Š” ๋ฐ ์ค‘์ ์„ ๋‘˜ ๊ฒƒ์„ ๊ถŒ์žฅํ•œ๋‹ค. ๋‹ค๋งŒ, ๋ณธ ๊ธ€์—์„œ๋Š” ์ˆ˜์‹์  ์ฆ๋ช…์˜ ๊ณผ์ •์„ ๋น„๊ต์  ์ƒ์„ธํžˆ ์ž‘์„ฑํ•˜์—ฌ ํ’€์ด์—๋„ ์ง‘์ค‘ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋„๋ก ํ•˜์˜€๋‹ค. ํ•„์ž ๋˜ํ•œ ์•”๊ธฐ์— ๋„์›€์„ ๋ฐ›๊ณ ์ž ๋ณธ ๊ธ€์„ ์ž‘์„ฑํ•œ๋‹ค. ๋ณธ๋ฌธ์€ ๋…ธํŠธ ํ•„๊ธฐ์™€ ๋น„์Šทํ•œ ๋ฐฉ์‹์œผ๋กœ ์ž‘์„ฑ๋  ๊ฒƒ์ด๋ฉฐ, ๋ฌธ์žฅ๋ณด๋‹ค๋Š” ์ˆ˜์‹ ๋˜๋Š” ์ด๋ฏธ์ง€ ํ˜น์€ ๊ฐœ์š”์‹์˜ ํ…์ŠคํŠธ๊ฐ€ ์ค‘์ ์ ์œผ๋กœ ๋ฐฐ์น˜๋  ๊ฒƒ์ด๋‹ค. ๋‹ค๋งŒ, ํ•„์š”ํ•œ ๊ฒฝ์šฐ ๋ฌธ์žฅ์œผ๋กœ ํ’€์–ด์„œ ์„ค๋ช…ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค. ์•ž์œผ๋กœ ์•ฝ 3~4๊ฐœ์˜ ํฌ์ŠคํŒ…์„ ํ†ตํ•ด ์–‘์ž์—ญํ•™์— ๋Œ€ํ•ด ๋ฐฐ์šฐ๊ฒŒ (์•”๊ธฐํ•˜๊ฒŒ) ๋  ๊ฒƒ์ด๋‹ค. ์ค€๋น„๊ฐ€ ๋˜์—ˆ๋‹ค๋ฉด, ์•„๋ž˜๋กœ ์Šค..

์–‘์ž์—ญํ•™ (3) - ์Šˆ๋ขฐ๋”ฉ๊ฑฐ ํŒŒ๋™ ๋ฐฉ์ •์‹

Intro ์šฐ๋ฆฌ๋Š” ์ผ๋ฐ˜ํ™”ํ•™์—์„œ ๋‹ค๋ฃจ๋Š” ์–‘์ž์—ญํ•™ ์ค‘์—์„œ ์•”๊ธฐํ•ด์•ผ ํ• , Point ๋ถ€๋ถ„๋งŒ์„ ๊ณจ๋ผ ํ•™์Šตํ•  ๊ฒƒ์ด๋‹ค. ์–‘์ž์—ญํ•™ ์ž์ฒด๊ฐ€ ์ ‘ํ•˜๊ธฐ๋„ ์–ด๋ ต๊ณ , ์ดํ•ดํ•˜๊ธฐ๋Š” ๋”๋”์šฑ ์–ด๋ ต๊ธฐ ๋•Œ๋ฌธ์—, ํŠนํžˆ ์‹œํ—˜์„ ์•ž๋‘” ๊ณผํ•™๊ณ /์˜์žฌํ•™๊ต์ƒ์ด๋‚˜ ๋Œ€ํ•™์ƒ์€ ์•”๊ธฐํ•˜๋Š” ๋ฐ ์ค‘์ ์„ ๋‘˜ ๊ฒƒ์„ ๊ถŒ์žฅํ•œ๋‹ค. ๋‹ค๋งŒ, ๋ณธ ๊ธ€์—์„œ๋Š” ์ˆ˜์‹์  ์ฆ๋ช…์˜ ๊ณผ์ •์„ ๋น„๊ต์  ์ƒ์„ธํžˆ ์ž‘์„ฑํ•˜์—ฌ ํ’€์ด์—๋„ ์ง‘์ค‘ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋„๋ก ํ•˜์˜€๋‹ค. ํ•„์ž ๋˜ํ•œ ์•”๊ธฐ์— ๋„์›€์„ ๋ฐ›๊ณ ์ž ๋ณธ ๊ธ€์„ ์ž‘์„ฑํ•œ๋‹ค. ๋ณธ๋ฌธ์€ ๋…ธํŠธ ํ•„๊ธฐ์™€ ๋น„์Šทํ•œ ๋ฐฉ์‹์œผ๋กœ ์ž‘์„ฑ๋  ๊ฒƒ์ด๋ฉฐ, ๋ฌธ์žฅ๋ณด๋‹ค๋Š” ์ˆ˜์‹ ๋˜๋Š” ์ด๋ฏธ์ง€ ํ˜น์€ ๊ฐœ์š”์‹์˜ ํ…์ŠคํŠธ๊ฐ€ ์ค‘์ ์ ์œผ๋กœ ๋ฐฐ์น˜๋  ๊ฒƒ์ด๋‹ค. ๋‹ค๋งŒ, ํ•„์š”ํ•œ ๊ฒฝ์šฐ ๋ฌธ์žฅ์œผ๋กœ ํ’€์–ด์„œ ์„ค๋ช…ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค. ์•ž์œผ๋กœ ์•ฝ 3~4๊ฐœ์˜ ํฌ์ŠคํŒ…์„ ํ†ตํ•ด ์–‘์ž์—ญํ•™์— ๋Œ€ํ•ด ๋ฐฐ์šฐ๊ฒŒ (์•”๊ธฐํ•˜๊ฒŒ) ๋  ๊ฒƒ์ด๋‹ค. ์ค€๋น„๊ฐ€ ๋˜์—ˆ๋‹ค๋ฉด, ์•„๋ž˜๋กœ ์Šค..

์–‘์ž์—ญํ•™ (2) - ํ‘์ฒด๋ณต์‚ฌ, ์ž์™ธ์„  ํŒŒํƒ„

Intro ์šฐ๋ฆฌ๋Š” ์ผ๋ฐ˜ํ™”ํ•™์—์„œ ๋‹ค๋ฃจ๋Š” ์–‘์ž์—ญํ•™ ์ค‘์—์„œ ์•”๊ธฐํ•ด์•ผ ํ• , Point ๋ถ€๋ถ„๋งŒ์„ ๊ณจ๋ผ ํ•™์Šตํ•  ๊ฒƒ์ด๋‹ค. ์–‘์ž์—ญํ•™ ์ž์ฒด๊ฐ€ ์ ‘ํ•˜๊ธฐ๋„ ์–ด๋ ต๊ณ , ์ดํ•ดํ•˜๊ธฐ๋Š” ๋”๋”์šฑ ์–ด๋ ต๊ธฐ ๋•Œ๋ฌธ์—, ํŠนํžˆ ์‹œํ—˜์„ ์•ž๋‘” ๊ณผํ•™๊ณ /์˜์žฌํ•™๊ต์ƒ์ด๋‚˜ ๋Œ€ํ•™์ƒ์€ ์•”๊ธฐํ•˜๋Š” ๋ฐ ์ค‘์ ์„ ๋‘˜ ๊ฒƒ์„ ๊ถŒ์žฅํ•œ๋‹ค. ๋‹ค๋งŒ, ๋ณธ ๊ธ€์—์„œ๋Š” ์ˆ˜์‹์  ์ฆ๋ช…์˜ ๊ณผ์ •์„ ๋น„๊ต์  ์ƒ์„ธํžˆ ์ž‘์„ฑํ•˜์—ฌ ํ’€์ด์—๋„ ์ง‘์ค‘ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋„๋ก ํ•˜์˜€๋‹ค. ํ•„์ž ๋˜ํ•œ ์•”๊ธฐ์— ๋„์›€์„ ๋ฐ›๊ณ ์ž ๋ณธ ๊ธ€์„ ์ž‘์„ฑํ•œ๋‹ค. ๋ณธ๋ฌธ์€ ๋…ธํŠธ ํ•„๊ธฐ์™€ ๋น„์Šทํ•œ ๋ฐฉ์‹์œผ๋กœ ์ž‘์„ฑ๋  ๊ฒƒ์ด๋ฉฐ, ๋ฌธ์žฅ๋ณด๋‹ค๋Š” ์ˆ˜์‹ ๋˜๋Š” ์ด๋ฏธ์ง€ ํ˜น์€ ๊ฐœ์š”์‹์˜ ํ…์ŠคํŠธ๊ฐ€ ์ค‘์ ์ ์œผ๋กœ ๋ฐฐ์น˜๋  ๊ฒƒ์ด๋‹ค. ๋‹ค๋งŒ, ํ•„์š”ํ•œ ๊ฒฝ์šฐ ๋ฌธ์žฅ์œผ๋กœ ํ’€์–ด์„œ ์„ค๋ช…ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค. ์•ž์œผ๋กœ ์•ฝ 5~6๊ฐœ์˜ ํฌ์ŠคํŒ…์„ ํ†ตํ•ด ์–‘์ž์—ญํ•™์— ๋Œ€ํ•ด ๋ฐฐ์šฐ๊ฒŒ (์•”๊ธฐํ•˜๊ฒŒ) ๋  ๊ฒƒ์ด๋‹ค. ์ค€๋น„๊ฐ€ ๋˜์—ˆ๋‹ค๋ฉด, ์•„๋ž˜๋กœ ์Šค..

์–‘์ž์—ญํ•™ (1) - ๋ณด์–ด ์›์ž๋ชจํ˜• (Bohr Model)

Intro ์šฐ๋ฆฌ๋Š” ์ผ๋ฐ˜ํ™”ํ•™์—์„œ ๋‹ค๋ฃจ๋Š” ์–‘์ž์—ญํ•™ ์ค‘์—์„œ ์•”๊ธฐํ•ด์•ผ ํ• , Point ๋ถ€๋ถ„๋งŒ์„ ๊ณจ๋ผ ํ•™์Šตํ•  ๊ฒƒ์ด๋‹ค. ์–‘์ž์—ญํ•™ ์ž์ฒด๊ฐ€ ์ ‘ํ•˜๊ธฐ๋„ ์–ด๋ ต๊ณ , ์ดํ•ดํ•˜๊ธฐ๋Š” ๋”๋”์šฑ ์–ด๋ ต๊ธฐ ๋•Œ๋ฌธ์—, ํŠนํžˆ ์‹œํ—˜์„ ์•ž๋‘” ๊ณผํ•™๊ณ /์˜์žฌํ•™๊ต์ƒ์ด๋‚˜ ๋Œ€ํ•™์ƒ์€ ์•”๊ธฐํ•˜๋Š” ๋ฐ ์ค‘์ ์„ ๋‘˜ ๊ฒƒ์„ ๊ถŒ์žฅํ•œ๋‹ค. ๋‹ค๋งŒ, ๋ณธ ๊ธ€์—์„œ๋Š” ์ˆ˜์‹์  ์ฆ๋ช…์˜ ๊ณผ์ •์„ ๋น„๊ต์  ์ƒ์„ธํžˆ ์ž‘์„ฑํ•˜์—ฌ ํ’€์ด์—๋„ ์ง‘์ค‘ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋„๋ก ํ•˜์˜€๋‹ค. ํ•„์ž ๋˜ํ•œ ์•”๊ธฐ์— ๋„์›€์„ ๋ฐ›๊ณ ์ž ๋ณธ ๊ธ€์„ ์ž‘์„ฑํ•œ๋‹ค. ๋ณธ๋ฌธ์€ ๋…ธํŠธ ํ•„๊ธฐ์™€ ๋น„์Šทํ•œ ๋ฐฉ์‹์œผ๋กœ ์ž‘์„ฑ๋  ๊ฒƒ์ด๋ฉฐ, ๋ฌธ์žฅ๋ณด๋‹ค๋Š” ์ˆ˜์‹ ๋˜๋Š” ์ด๋ฏธ์ง€ ํ˜น์€ ๊ฐœ์š”์‹์˜ ํ…์ŠคํŠธ๊ฐ€ ์ค‘์ ์ ์œผ๋กœ ๋ฐฐ์น˜๋  ๊ฒƒ์ด๋‹ค. ๋‹ค๋งŒ, ํ•„์š”ํ•œ ๊ฒฝ์šฐ ๋ฌธ์žฅ์œผ๋กœ ํ’€์–ด์„œ ์„ค๋ช…ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค. ์•ž์œผ๋กœ ์•ฝ 5~6๊ฐœ์˜ ํฌ์ŠคํŒ…์„ ํ†ตํ•ด ์–‘์ž์—ญํ•™์— ๋Œ€ํ•ด ๋ฐฐ์šฐ๊ฒŒ (์•”๊ธฐํ•˜๊ฒŒ) ๋  ๊ฒƒ์ด๋‹ค. ์ค€๋น„๊ฐ€ ๋˜์—ˆ๋‹ค๋ฉด, ์•„๋ž˜๋กœ ์Šค..

[์ผ๋ฐ˜ํ™”ํ•™] ์„œ๋กœ ๋‹ค๋ฅธ ๋‘ ์˜จ๋„์—์„œ์˜ ์†๋„ ์ƒ์ˆ˜๋ฅผ ์ด์šฉํ•œ ํ™œ์„ฑํ™” ์—๋„ˆ์ง€ ๊ตฌํ•˜๊ธฐ

$T_1$์—์„œ์˜ ์†๋„ ์ƒ์ˆ˜: $k_1$, $T_2$์—์„œ์˜ ์†๋„ ์ƒ์ˆ˜: $k_2$ $\ln \left(\frac{k_1}{k_2}\right)=\left(\frac{-E_a}{R}\right)\left(\frac{1}{T_1}-\frac{1}{T_2}\right)$ ($R=8.314 J/mol\cdot K$, ๋‹จ์œ„ ํ™˜์‚ฐ ํ•„์š”!)

[์ผ๋ฐ˜ํ™”ํ•™] ๋ฐ˜์‘ ์†๋„์— ์˜ํ–ฅ์„ ์ฃผ๋Š” ์š”์ธ

๋ฐ˜์‘๋ฌผ ์ข…๋ฅ˜ ์ด์˜จ๊ฒฐํ•ฉ: ์†๋„ ์ฆ๊ฐ€ ๊ณต์œ ๊ฒฐํ•ฉ: ์†๋„ ๊ฐ์†Œ ์˜จ๋„ (T) ์˜จ๋„๊ฐ€ ๋†’์„์ˆ˜๋ก ํ™œ์„ฑํ™” E๊ฐ€ ์ฆ๊ฐ€ํ•˜์—ฌ ์œ ํšจ ์ถฉ๋Œ ์ˆ˜ ์ฆ๊ฐ€, ๋”ฐ๋ผ์„œ ์†๋„ ์ฆ๊ฐ€ ์˜จ๋„๊ฐ€ ๋‚ฎ์„์ˆ˜๋ก ํ™œ์„ฑํ™” E๊ฐ€ ๊ฐ์†Œํ•˜์—ฌ ์œ ํšจ ์ถฉ๋Œ ์ˆ˜ ๊ฐ์†Œ, ๋”ฐ๋ผ์„œ ์†๋„ ๊ฐ์†Œ ์••๋ ฅ (P) ์••๋ ฅ์ด ๋†’์„์ˆ˜๋ก(V๊ฐ€ ๋‚ฎ์„์ˆ˜๋ก) ์œ ํšจ ์ถฉ๋Œ ์ˆ˜๊ฐ€ ์ฆ๊ฐ€ํ•˜์—ฌ ์†๋„ ์ฆ๊ฐ€ ์••๋ ฅ์ด ๋‚ฎ์„์ˆ˜๋ก(V๊ฐ€ ๋†’์„์ˆ˜๋ก) ์œ ํšจ ์ถฉ๋Œ ์ˆ˜๊ฐ€ ๊ฐ์†Œํ•˜์—ฌ ์†๋„ ๊ฐ์†Œ ์ด‰๋งค ์ •์ด‰๋งค: ํ™œ์„ฑํ™” E ๊ฐ์†Œ, k ์ฆ๊ฐ€, ์†๋„ ์ฆ๊ฐ€ ๋ถ€์ด‰๋งค: ํ™œ์„ฑํ™” E ์ฆ๊ฐ€, k ๊ฐ์†Œ, ์†๋„ ๊ฐ์†Œ ๋ฐ˜์‘๋ฌผ์˜ ๋†๋„ ๋ฐ˜์‘๋ฌผ์˜ ๋†๋„: ๋†’์„์ˆ˜๋ก ์œ ํšจ ์ถฉ๋Œ ์ˆ˜ ์ฆ๊ฐ€, ์†๋„ ์ฆ๊ฐ€ ๋ฐ˜์‘๋ฌผ์˜ ๋†๋„: ๋‚ฎ์„์ˆ˜๋ก ์œ ํšจ ์ถฉ๋Œ ์ˆ˜ ๊ฐ์†Œ, ์†๋„ ๊ฐ์†Œ

[์ผ๋ฐ˜ํ™”ํ•™] ์•„๋ ˆ๋‹ˆ์šฐ์Šค ์‹๊ณผ ํ™œ์„ฑํ™” ์—๋„ˆ์ง€

* ๋ฐ˜์‘ ์†๋„: Rate $Rate=p\times f\times Z\left[A\right]^m\left[B\right]^n=k\left[A\right]^m\left[B\right]^n$ $p\times f\times Z\left[A\right]^m\left[B\right]^n=A\times f\left[A\right]^m\left[B\right]^n$ (pZ=A; ์•„๋ ˆ๋‹ˆ์šฐ์Šค ์†๋„ ์ƒ์ˆ˜) ์ •๋ฆฌํ•˜๋ฉด, ์ •๋ง ์ค‘์š”ํ•œ ์•„๋ ˆ๋‹ˆ์šฐ์Šค ์‹์ด ๋‚˜์˜จ๋‹ค. $k=A\times e^{-\frac{E_a}{RT}}$ (์•„๋ ˆ๋‹ˆ์šฐ์Šค ์‹) ์•„๋ ˆ๋‹ˆ์šฐ์Šค ์‹์„ ๋‹ค์‹œ ์ •๋ฆฌํ•˜๋ฉด, $\ln k=\ln A-\frac{E_a}{RT}$ $\ln k=-\left(\frac{E_a}{R}\right)\left(\frac{1}{T}\right)+\ln ..

[ํ™”ํ•™ II] ์‚ฐ์—ผ๊ธฐ ํ‰ํ˜• — ์ง์‚ฐ/์ง์—ผ๊ธฐ, ์•ฝ์‚ฐ์˜ ์ด์˜จํ™”

์ง์‚ฐ/์ง์—ผ๊ธฐ ์‚ฐ๊ณผ ์—ผ๊ธฐ์˜ ์—ญํ• ์„ ํ•˜๋Š” ํ•œ ์Œ์˜ ๋ฌผ์งˆ ๊ฐ•์˜ ์ง์€ ๋งค์šฐ ์•ฝ, ์•ฝ์˜ ์ง์€ ์ƒ๋Œ€์  ๊ฐ• ์•ฝ์‚ฐ์˜ ์ง์—ผ๊ธฐ: ์ƒ๋Œ€์ ์œผ๋กœ ๊ฐ•์—ผ๊ธฐ (์ ˆ๋Œ€์ ์œผ๋กœ๋Š” ์•ฝ์—ผ๊ธฐ) ์•ฝ์—ผ๊ธฐ์˜ ์ง์‚ฐ: ์ƒ๋Œ€์ ์œผ๋กœ ๊ฐ•์‚ฐ (์ ˆ๋Œ€์ ์œผ๋กœ๋Š” ์•ฝ์‚ฐ) ๊ฐ•์—ผ๊ธฐ์˜ ์ง์‚ฐ: ๋งค์šฐ ์•ฝ์‚ฐ ๊ฐ•์‚ฐ์˜ ์ง์—ผ๊ธฐ: ๋งค์šฐ ์•ฝ์—ผ๊ธฐ ๐Ÿ’กTip๐Ÿ’ก ์‚ฐ์˜ ์ง์—ผ๊ธฐ๋Š” $H^+$๋ฅผ ํ•˜๋‚˜ ์ œ๊ฑฐํ•˜์—ฌ ๊ตฌํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค. ์—ผ๊ธฐ์˜ ์ง์‚ฐ์€ $H^+$๋ฅผ ํ•˜๋‚˜ ์ถ”๊ฐ€ํ•˜๋ฉด ๊ตฌํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค. โ€” https://ywpop.tistory.com/2700 ์ง์‚ฐ, ์ง์—ผ๊ธฐ, ์ง ์‚ฐ-์—ผ๊ธฐ ์Œ(conjugate acid-base pair) โ˜… ์ง์‚ฐ, ์ง์—ผ๊ธฐ, ์ง ์‚ฐ-์—ผ๊ธฐ ์Œ(conjugate acid-base pair) --------------------------------------------------- โ–ถ ์ฐธ๊ณ : ์‚ฐ..

[ํ™”ํ•™ II] ๋ฐ˜์‘ ํ‰ํ˜•: ๋ฐœ์—ด๋ฐ˜์‘๊ณผ ํก์—ด๋ฐ˜์‘ With ์—”ํƒˆํ”ผ & ๋ฐ˜์‘์ฐจ์ˆ˜

๋ฐœ์—ด ๋ฐ˜์‘: ์—”ํƒˆํ”ผ ฮ”H0 ๋ฐ˜์‘์ฐจ์ˆ˜ Q / ํ‰ํ˜•์ƒ์ˆ˜ K $aA+bB\rightarrow cC+dD$ $Q=\frac{[C]^c[D]^d}{[A]^a[B]^b}$ (๋ฐ˜์‘ ์‹œ ์–ธ์ œ๋‚˜) $K=\frac{[C]^c[D]^d}{[A]^a[B]^b}$ (ํ‰ํ˜• ์ƒํƒœ์—์„œ) i) K>Q: ์ •๋ฐ˜์‘ ์šฐ์„ธ ii) K=Q: ํ‰ํ˜• iii) K

๋ฐ˜์‘ํ˜•