일반화학 열화학 열량계의 흡열반응 발열반응
열량계에 온도가 10도인 물질 A와B를 섞었는데 온도가 25도인 물질C가 만들어졌다고 할 때 이걸 발열반응이라 하잖아요.
여기서 이해가 안가는게 계(system)는 화학반응이 일어나는 혼합물인데 반응물인 물질 A와 물질 B를 섞을 때 계의 온도는 10도고 생성물인 물질 C가 만들어졌을 때 계의 온도가 25도면 '계'의 온도가 10도->25도 로 변화했으니까 흡열반응이여야 하는거 아닌가요?
발열반응은 에너지가 '계'의 밖으로 빠져나가 주위의 온도가 올라가는게 발열반응이라 배웠는데
'계'의 온도가 10도->25도로 변한건 '계'의 바깥에 있는 '주위'의 온도가 올라간게 아니라 '계'의 온도가 올라간거니까 에너지가 '계'의 바깥으로 빠져나간게 아니고 '계'의 온도가 올라간거니 흡열반응 이여야 하는거 아닌가요???
안녕하세요.
열화학에서 발열반응과 흡열반응을 구별하는 것은 시스템(계)과 주위(Environment) 간의 에너지 이동에서 기초합니다. 발열반응은 화학 반응이 일어날 때 시스템이 에너지를 주위로 방출하는 과정입니다. 이로 인해 주위의 온도가 상승합니다. 시스템 내에서는 반응물의 에너지가 생성물로 전환되면서 에너지가 방출됩니다. 이 과정에서 시스템의 온도가 상승할 수 있지만, 중요한 점은 에너지가 시스템에서 주위로 이동한다는 점입니다. 흡열반응은 시스템이 주위로부터 에너지를 흡수하는 과정입니다. 이로 인해 주위의 온도는 감소합니다. 시스템 내에서는 반응물에서 생성물로 전환되는 과정에서 에너지가 흡수됩니다. 시스템의 온도가 상승할 수 있지만, 중요한 점은 에너지가 주위에서 시스템으로 이동한다는 점입니다.
질문 주신 상황은 반응물 A와 B의 초기 온도 10도, 생성물 C의 최종 온도 25도로 이해됩니다. 이 경우, 반응이 일어나는 동안 계 내에서 온도가 10도에서 25도로 상승했습니다. 계의 온도가 10도에서 25도로 상승했다는 것은 반응이 일어나면서 에너지가 방출되었다는 것을 의미합니다. 이 에너지는 열ㄹ ㅗ변환되어 시스템 내에서 온도를 상승시켰습니다. 중요한 점은 에너지가 계 내에서 방출되어 주위로 이동하는 것이 아니라, 계 내에서의 에너지 방출로 인해 온도가 상승한 것입니다. 이는 발열반응의 특성입니다. 에너지가 방출될 때, 시스템의 내부 에너지가 감소하지만 방출된 에너지는 시스템 내에 남아 온도를 상승시킬 수 있습니다. 따라서, 계의 온도 변화가 10도에서 25도로 상승한 것은 발열반응의 결과로 간주됩니다.
화학에 대해 진심이신 것 같아서, 성의껏 답변드리고 있습니다. 제 답변이 이해에 조금이나마 도움이 되셨으면 좋겠습니다.안녕하세요. 박정은 전문가입니다.
열량계에서 물질 A와 B를 섞어 온도가 10도에서 25도로 상승하며 물질 C가 생성되었다면, 이는 발열반응입니다. 발열반응은 반응 과정에서 계(system) 내부의 에너지가 방출되어 주변으로 전달되는 과정입니다. 계의 온도가 상승하는 이유는 반응에서 방출된 에너지가 계 내부를 가열했기 때문입니다. 따라서, 온도가 상승했다고 해서 반드시 흡열반응인 것은 아니며, 중요한 것은 에너지의 흐름이 계에서 주위로 이동했느냐입니다.