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전해질 수용액의 고온 열역학
High Temperature Thermodynamics of Aqueous electrolyte Solutions 원문보기

資源리싸이클링 = Journal of the Korean Institute of Resources Recycling, v.27 no.2, 2018년, pp.63 - 67  

이만승 (목포대학교 신소재공학과 희유금속연구소)

초록
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자유에너지는 물질의 상대적인 안정도를 나타낸다. 수용액에 존재하는 이온의 종류는 다양하고 실험조건이 광범위하므로 열역학 자료가 부족하다. 이온의 표준생성엔탈피와 엔트로피로부터 표준수화엔탈피와 표준수화엔트로피의 절대값과 상대값을 구하는 방법을 설명하였다. 또한 대응원리를 이용하여 고온에서 열역학 자료를 추산하는 방법을 설명하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Gibbs free energy is a measure of relative stability among substances. Since the nature of the ions in aqueous solution is diverse, their thermodynamic data at extensive experimental conditions is scarce. In this work, the calculation procedure was introduced to obtain the absolute and conventional ...

주제어

#수용액 이온   #수화에너지   #대응원리  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 수화에너지는 수용액에서 이온의 안정도를 나타내는 척도이다. 따라서 본 논문에서는 열역학자료로부터 이온의 수화에너지와 표준수화엔탈피 및 표준수화엔트로피를 구하는 방법을 설명하였다1). 또한 대응원리(Correspondence principle)를 이용하여 고온에서 이온의 열역학 함수를 구하는 방법을 소개하였다2).
  • 자유에너지는 엔탈피와 엔트로피의 함수이므로 문헌에 발표된 열역학 자료의 의미를 정확히 이해할 필요가 있다. 본 논문에서는 수용액에 수화되는 이온의 표준생성엔탈피와 표준생성엔트로피로부터 각 이온의 표준엔탈피와 표준엔트로피의 상대값과 절대값을 구하는 방법을 설명하였다. 또한 대응원리를 이용하여 고온에서 이온의 엔트로피와 자유에너지를 구하는 방법을 소개하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
자유에너지는 무엇을 나타내는가? 자유에너지는 물질의 상대적인 안정도를 나타낸다. 수용액에 존재하는 이온의 종류는 다양하고 실험조건이 광범위하므로 열역학 자료가 부족하다.
수용액에서 이온의 안정도를 나타내는 척도는 무엇인가? 따라서 고온과 고압처럼 다양한 실험조건에서 이온의 열역학자료를 추산하기 위해서는 문헌에 발표된 자료의 의미를 정확히 이해해야 한다. 수화에너지는 수용액에서 이온의 안정도를 나타내는 척도이다. 따라서 본 논문에서는 열역학자료로부터 이온의 수화에너지와 표준수화엔탈피 및 표준수화엔트로피를 구하는 방법을 설명하였다1).
전기화학적법의 장점은 무엇인가? 수용액의 열역학자료는 주로 전기화학적법으로 얻는다. 전기화학법의 장점은 비교적 간단한 실험 장치를 통해 용질의 농도가 극미량부터 수 몰랄농도까지 변하는 용액의 기전력을 측정함으로써 수용액에서 일어나는 반응의 열역학자료를 얻는 데 있다. 전해질을 물에 용해시키면 해리된 이온은 용매인 물과 이온-쌍극자 힘에의해 안정화된 수화상태로 존재한다.
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참고문헌 (5)

  1. Barrett, J., 2003 : Inorganic chemistry in aqueous solutions, pp.14-42, Royal Society of Chemistry. 

  2. Han, K. N., 2002 : Fundamentals of aqueous metallurgy, pp.82-83, SME(Society for Mining, Metallurgy, and Exploration). 

  3. Burkin, A. R., 2001 : Chemical hydrometallurgy; Theory and principles, pp.105-109, Imperial College Press. 

  4. Free, M. L., 2013 : Hydrometallurgy; Fundamentals and applications, pp.37-39, Wiley. 

  5. Zemaitis, Jr. J. F., et al., 1986, Handbook of aqueous electrolyte thermodynamics, pp.33-37, Design Institute for Physical Property Data. 

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