안녕하세요. Simon Lim입니다.

ion의 phase는 (g), (l), (aq) 등 다양합니다.

예를 들어

1. ionization energy에서 Na(g)→Na+(g)+e– 이므로 이러한 때에는 gas phase입니다.

2. ionic solid의 electrolysis는 크게 두 가지 방법으로 할 수 있습니다. 하나는 molten을 이용하는 것이고

다른 하나는 물에 soluble 해야 하는 조건이 필요하지만 aqueous solution을 이용하는 방법입니다.

이와 관련된 단원은 electrochemistry이기 때문에 아직은 설명 드리기 어렵지만 말씀드리겠습니다.

molten은 NaCl(s)에 열을 가하여 NaCl(l)로 만든 것입니다. 즉 phase change가 일어난 것입니다.

 Na+(l)와 Cl–(l)와 같은 free ion이 형성되기 때문에 electric energy를 이용하여 Na(s)와 Cl2(g)를 얻을 수 있습니다.

반응은 다음과 같습니다.

(–) electrode : (Na+(l)+e–→Na(s))×2

(+) electrode : 2Cl–(l)→Cl2(g)+2e–

overall rxn : 2Na+(l)+2Cl–(l)→2Na(s)+Cl2(g) 

반응에 대한 이해가 중요한 것이 아니고 이렇게 (l) 상태가 존재한다는 것입니다.

만약 aqueous solution을 이용한다면

(–) electrode : (Na+(aq)+e–→Na(s))×2

(+) electrode : 2Cl–(aq)→Cl2(g)+2e–

overall rxn : 2Na+(aq)+2Cl–(aq)→2Na(s)+Cl2(g)

여기에서도 반응에 대한 이해가 중요한 것이 아니고 이렇게 (aq) 상태가 존재한다는 것입니다. 

화학반응식(chemical equation)은 기본적으로 물질의 종류와 상태가 함께 표현되어야 정확하게 파악할 수 있습니다.

다음의 반응은 H2(g)와 N2(g)로부터 NH3(g)가 생성되는 반응으로 exothermic reaction입니다.

3mol의 H2(g)와 1mol의 N2(g)가 반응하여 2mol의 NH3(g)가 생성될 때 92kJ의 열이 발생합니다.

이 반응을 enthalpy change(ΔH)로 표현할 때에는

 N2(g)+3H2(g)→2NH3(g)  ΔH=–92kJ

또는

2N2(g)+6H2(g)→2NH3(g)+Q로 표현한다면 이 때 Q=(+)92kJ이 되므로 ΔH=–Q의 관계가 성립할 수 있지만

저학년의 화학이 아니라면 일반적으로 ΔH로 표현합니다.