물리화학 정의좀 가르처주세요 (열역학 열기관 등등)(내공다걸게요)무조건...

 

6가지 중에 아는것만 간단히 적어드리겠습니다.

(식으로만 표현할 수 있는 것도 있습니다.)

 

 

1. 열역학 제 2법칙.

 

 - 자연계에서 자발적(Spontanious)인 반응은 언제나 엔트로피의 변화량이 양수인 반응으로 간다.

 

 - 또는,

               ΔS(total) ≥ 0

 

 

 2. Carnot Cycle

 

 - 열기관들 중 최대 효율을 낼 수 있는 이론적인 열순환 기관.

   Carnot cycle의 효율(Efficiency, ε)은 다음과 같다.

 

      ε = [q(h) + q(c)]/q(h) = [T(h)-T(c)]/T(h)

 

    q(h) : hot reservior 에서 증가한 열량

    q(c) : cold reservior 로 넘어가는 열량

    T(h) : hot reservior 의 온도

    T(c) : cold reservior 의 온도

 

 

 3. 엔트로피

 

 - 어떤 자연적 현상에 대한 Multiplicity(Ω) 에 대해 엔트로피 S는 다음과 같이 정의된다.

 

       S = k ln(Ω)

 

    k : 볼츠만 상수. k = 1.38*10^(-23)J/K

    Ω : 다중도. 어떤 자연적 현상이 가질 수 있는 물리적 또는 화학적 상태의 수적 가짓수를 이야기 한다.

         예를 들어, 포커에서 포카드가 나오는 Multiplicity 는 각 카드의 숫자 종류가 13가지이므로

         Ω = 13 이다. 자연 로그에 들어가는 값이므로 Dimensionless 한 값이다.

 

    혹 화학계에서는 엔트로피 S를 다음과 같이 정의하기도 한다.

 

       ΔS = q/T

 

     q : 자연적 현상에 의해 받은 열

     T : 해당 과정이 진행되는 온도.

 

     하지만 이 정의는 어디까지나 엔트로피의 변화량만 구할 수 있을 뿐이다. 이 정의로 절대적인 엔트로피

    값을 구하기 위해서는 열역학 제 3법칙이 필요하다.

 

 

 4. 열역학 제 3법칙

 

   - 절대 영도(T=0K)에서 이상적인 결정형을 이루는 물질에 대해, 엔트로피는 0이다. 

 

       T → 0   〓>  S → 0

 

     (실제로 절대 영도에 도달할 수는 없기 때문에, 한 없이 가까워진다는 의미로 위와 같이 화살표를 사용)

 

 

 

 일단 정확히 알고 있는 것은 이정도 입니다. 조금이나마 도움 되셨길 바랍니다.