화2 수특 질문요!
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화2 수특 33쪽에 11번이요!
B에서 C로 가는게 X가 액화한거잖아요
부피가 1감소했으니까
그럼 Y가 액화할때는 부피가 2감소해야하는거 아닌가요?
화투 수능볼것도아닌데 내신때매 하려니까 힘드네요ㅠㅠㅠ 도와주세요..
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온도를 낮추고 있는 상황이라서 그래요.
X가 액화활 때와 Y가 액화할 때 온도가 다르기 때문에 같은 개수가 줄어들어도 줄어드는 부피는 다를 수 밖에 없죠.
X랑 Y랑 줄어드는 개수가 다른데 부피가 같은건데요...? 잘 이해가안돼요ㅠㅠ
예를 들어 부피가 V인 실린더에 온도 T에서 X가 n개 Y가 2n개 있었다고 가정해봅시다.
이때 기체 X만 따로 완전히 제거했다 하먼, 개수가 2/3배가 되기 때문에 부피는 2/3 V 가 됩니다. 이 때 줄어드는 부피는 1/3 V이구요.
이번에는 같은 압력에서 처음 실린더 내 기체의 온도를 2T로 가열했다 해봅시다. 그럼 샤를의 법칙에 의해 부피는 2V가 되겠죠?
다시 한 번 더 기체 X를 완전히 제거하면 마찬가지로 개수가 2/3배가 되기 때문에 부피는 4/3V가 됩니다. 이 때 줄어드는 부피는 2/3 V가 됩니다.
이를 이상기체 상태방정식을 통해 표현해보면
부피 변화 = ((줄어든 기체의 몰수) * (기체 상수) * (절대온도))/(기체의 전체 압력)
입니다.
문제상황에서는 냉각을 시키고 있으므로 같은 개수의 기체가 사라질때 줄어드는 부피는 작아집니다.
부피 변화가 1:2가 되려면 절대온도가 2:1이 되어야 하는 데, Y가 액화될 때 부피가 V보다 작은 것으로 보아 온도는 X가 액화 될때(3T)의 0.5배 보다 작음(1.5T보다 작음)을 알 수 있습니다. 즉 부피 변화비가 1 : 2가 될 수 없습니다. 에를 들어 Y가 액화될 때의 온도를 1.2T라 하면 부피 변화비는 4 : 5 입니다.
헉 이렇게 정성껏 써주시다니!! 감사해요♡
덕분에 어느정도 이해된것같아요!! 감사합니다 푸도올님^^
이런 수정할게요
부피 변화가 1:2가 되려면 절대온도가 2:1이 되어야 하는 게 아니라 같아야 합니다. 그러나 실험에서는 X가 액화될 때와 Y가 액화될 때 온도는 다르므로 부피 번화비가 1 : 2가 될 수 없습니다.
죄송해요~