안녕하세요
답변이 늦어 죄송합니다 ^^ 반가움 SJ!
Anyways
첫번째 질문
물론 heat loss or heat absorbed by the apparatus 를 고려하면 문제가 복잡해집니다
그 부분은 ignore 한 상태로 (다른 source 로의 heat loss 가 없다고 했을때)
solution volume 을 double up 한 경우와
solution concentration 을 double up 한 경우를 비교한 것이고
concentration 을 double up 한 경우라 할지라도
container 가 absorb하는 heat 를 고려한다면 delta T 가 커지는 것은 사실이겠으나 완벽하게 두배가 되지는 않을 것이고
volume을 double up 하는 경우에도 heat loss 가 있다면 오히려 temp 가 내려갈수 있겠습니다.
그런데 공식에서 mcT + CT를 썼는데,
우리가 measure 하는 입장에서는 그 두가지를 다 고려해야한다는 것이지만 (CT 가 heat loss 에 해당하는 것이니까)
1-2 번에서 mass 만 두배가 된 경우에도
reaction 자체는 두배로 일어난 것이므로
q 가 두배라는 것은 맞습니다..
다만 calorimeter 가 먹는 heat 등을 고려한다면 T 가 내려갈수있다고 (올라가긴 하지만 delta T가.. ) 말한 것이고요
공식에서 딱 m만 커졌는데... 라고 생각해서는 안되고, reaction 을 하는 reactant 의 moles 가 두배로 많아졌으니, heat release 가 두배가 되는 것은 맞답니다
그 heat 를 measure 할 때 solution 만 focus 할 것이냐 - heat loss 때문에 다른 것들의 heat capacity 도 고려할 것이냐.. 하는 부분인것이고요
좀 헷갈리실 수 있는데... 잘 이해되셨음 좋겠네요.. ^^;;;
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Cl2 가 added 된 상황에서 shift 하면 왼쪽으로 PCl5 쪽으로 shift 하기 때문에
PCl5 는 무조건 increase 하고, PCl3는 그 shift 하는 동안에 무조건 decrease 하기 때문에
학생이 말한 것처럼 둘다 decrease 해서 Cl2 를 유지하게 되는 경우는 발생하지 않습니다
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음...
이유는 사실 몰라도 되는데
궁금하시다면...
사실 equilibrium 은 forward rate = reverse rate 이지요?
두개의 rate law 를 equal 이라고 해서 만든게 equilibrium constant 라고보셔도 됩니다
에를 들면
A(g) + 2B(g) -> 3C(g) + D(g) 가 equilibrium 이라고 합시다
그러면 forward rate = kf*[A][B]^2
reverse rate = kr*[C]^3[D] 이렇게 되요
이 두가지가 똑같을때
[C]^3*[D]/([A]*[B]^2)= kf/kr 이 될것이고 이것이 곧 equilibrium constant 입니다
이런식의 증명과정들이
textbook 에는 나오기는 하지만
사실 크게 의미는 없어요...
어차피 저 과정들을 알아야 풀 수 있는 것은 아니고
Kc, Kp 각각 하나의 정의인 것처럼 우리가 공식을 이용하기 때문이죠 :)