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[일반화학]

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반응 지수 Q_c에 대한 설명으로 옳은 것은?

① 주어진 한 반응에서 Q_c가 높아지면 생성물이 많다는 뜻이므로, 역반응이 더욱 자발적으로 일어난다. 따라서 ①번은 틀린 지문이다.

② 초기 Q_c는 온도에 상관없이 들어가 있는 반응물의 농도에 의존한다. 즉, Q_c는 변하지 않는다. 따라서 ②번은 틀린 지문이다.

A(g)\rightleftharpoons\ A(aq)의 경우 초기 압력을 높이면 반응물 쪽 A(g)의 농도가 증가하므로,

Q_c=\frac{[A(aq)]}{P_A} 에서 분모항이 증가한다. 즉 초기 Q_c는 감소한다. 따라서 ③번은 맞는 지문이다.

④, ⑤ Q_cK_c에 비해 2배이거나 1/2배인 것은 정반응 생성물이 2배인 것과 아무런 관련이 없다.

더 자세한 검증을 위해 A(aq) \rightleftharpoons\ B(aq)의 예시를 생각해보자. ④ 초기 [A(aq)]1M, K_c1이고 Q_c2일 때 초기 [B(aq)]2M이고, 평형에 도달했을 때는 [A(aq)]=[B(aq)]=1.5M0.75배가 된다.

반대로 ⑤ 초기 [A(aq)]1M, K_c1이고 Q_c1/2일 때 초기 [B(aq)]0.5M이고, 평형에 도달했을 때는 [A(aq)]=[B(aq)]=0.75M1.5배가 된다.

따라서 ④, ⑤번은 틀린 지문이다.

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