Metallurgy(야금열역학)/Thermodynamics(열역학 문제풀이)

NiO의 열분해 직접환원 온도 및 발생 산소분압?

점동이 2021. 1. 27. 13:40

NiO = Ni + 1/2O2  ------------- △H = 56310(㎈), △S = 20.57(㎈)

 

필요한 온도는 ?

△G = 56310 - T*20.57  ----------(1)

△G < 0

56310 - T*20.57 < 0

56310 / 20.57  < T

2737.4 < T (K˚)

2464  < T (℃)

 

발생되는 산소분압은 ?

△G = 56310 - T*20.57  ---------(1)

△G = 56310 - 2737.4 x 20.57

△G = 1.6820

 

△G = - RTlnK            ----------(2)

△G = - RT*2.303*log{(aNi*PO2^(1/2)/aNiO}

    R = 1.987 (㎈/mol.K˚)

    T = 2737.4 (K˚)

    aNi = 1,

    aNiO = 1,

     PO2 = ?

 

△G(1) = △G(2)    at 2737.3 (K˚)

1.682 = -1.987 x 2737.4 x 2.303 x 1/2 x logPO2

1.682 = -2719.7 x logPO2

-0.0002685 = logPO2

PO2 = 0.9994 atm (≒1atm)