- 엔탈피(H)
: 어떤 물질이 일정한 압력 하에서 생성되는 동안 그 물질 속에 저장된 에너지
- 엔탈피는 온도, 압력에 따라 다르다.
- 엔탈피가 작은 물질이 안정하다. - 반응열(ΔH) = 엔탈피의 변화
= 화학반응이 일어날 때 방출 또는 흡수되는 열 - 반응열과 엔탈피
ΔH (반응열) = ΣΔH생성물 - ΣΔH반응물 - 열화학 반응식
H2(g) + ½O2(g) → H2O(l) + 68.3kcal Q=68.3kcal
H2(g) + ½O2(g) → H2O(l) + 68.3kcal ΔH=-68.3kcal
- 물질의 상태, 반응조건, 온도, 압력이 나타나야 한다.
- 일반적으로 25℃, 1기압이다.
- 계수가 변하면 반응열도 달라진다.
2H2(g) + O2(g) → 2H2O(l) + 136.6kcal - 반응열의 종류
(ㄱ) 연소열 - 물질 1몰이 연소할 때 발생하는 열
(ㄴ) 생성열 - 물질 1몰이 성분원소의 홑원소 물질로 분해될 때 출입하는 열
(ㄷ) 중화열 - 산의 H+ 1몰과 염기의 OH- 1몰이 중화할 때 발생하는 열
(ㄹ) 용해열 - 물질 1몰이 다량의 용매에 녹을 때 출입하는 열
■ 표준생성열(ΔHfo): 25℃, 1기압상태의 홑원소 물질로부터 순수한 물질 1몰이 얻어질 때의 엔탈피 변화
■ 결합에너지(kcal/mol): 분자내의 각 원자 사이의 공유결합을 끊는데 필요한 에너지
ΔH = ΣΔH반응물의 결합 E - ΣΔH생성물 결합 E
■ 헤스의 법칙 (총열량 불변의 법칙)
: 화학반응이 일어날 때, 처음 상태와 나중 상태가 같으면 반응경로에 관계없이 반응열의 총합은 항상 일정하다.
▣ 반응속도(mol/L.s)
- 단위시간당 변화하는 생성물 또는 반응물의 농도변화
1) 반응속도식
- 반응속도상수는 온도 & 반응물질에만 의존한다.
- 반응차수는 실험에 의해서 정해진다.
2) 반응속도와 활성화 에너지
√ 활성화에너지(Ea): 반응을 일으키는데 필요한 최소 에너지
√ 활성화물: 활성화에너지를 가지고 있는 상태의 물질
3) 반응속도에 영향을 주는 요인
ⓐ 반응물질의 종류
√ 공유결합: 결합의 재배열 ○, 반응속도가 느리다.
√ 이온결합: 결합의 재배열 ×, 반응속도가 빠르다
ⓑ 온도의 영향
√ 10℃ 상승 ▷ 2 ∼ 3배 상승
√ 활성화에너지 이상의 에너지를 지닌 분자수의 증가
ⓒ 농도의 영향
√ 농도 ↑ ▷ 단위 부피 속의 분자수 증가 → 충돌 횟수 증가 → 반응속도 ↑
ⓓ 촉매의 영향
√ 정촉매 - 반응속도 ↑
