안녕하세요, 건축사회환경공학부 20학번 박성준입니다.
교수님께서 환산 변수의 한계로 분자가 크면 대응 상태의 원리에 잘 맞지 않는다고 설명하시고, 작은 분자의 예로 질소, 메탄, 프로판, 그리고 에텐을 드셨습니다. 어떤 학우분께서 이 기체들의 공통점으로 비극성 물질이라고 답변하셨고, 교수님께서 극성/비극성의 문제가 아니라 분자의 크기의 문제라고 설명하신것으로 기억하는데, 극성 기체들은 dipole-diple moment가 활발히 일어나 대응 상태의 원리에 벗어날 것이라고 이해했는데 이해한 것이 맞는지, 혹은 제가 교수님의 설명을 잘못 기억하고 있는지 여쭤보고 싶습니다! 또한, 교재에 분자가 구형이 아니라면 대응 산태의 원리와 잘 맞지 않는다고 나와 있는데, 그 이유도 궁금합니다.
항상 좋은 강의 들을 수 있도록 도와주셔서 감사합니다!
교수님께서 강의 시간에 분자량이 큰 경우, 즉 분자가 큰 경우 대응 상태 원리와 잘 맞지 않는다고 말씀하셨습니다. 그리고 '분자량'에 관해 언급하신 학우님의 답변을 택하신 이유는 분자의 크기가 대응 상태 원리에 미치는 영향이 더 크기 때문인 것 같습니다. 극성 분자에 관해서도 학우님께서 생각하신대로 London interaction 외에도 dipole-dipole interaction이 추가되면서 복잡해져 a와 b 값으로 단순히 설명하기 어려워집니다.
그리고 대응 상태 원리가 기본적으로 기체 분자가 구형과 같은 단순한 형태의 입자라고 가정하고 있는 것으로 알고 있습니다. 또한 분자가 구형이 아니라면 분자 내 orientation이 생겨 특정 방향으로 더 강한 인력이나 반발력이 생길 수 있어 이 또한 a와 b 값으로 단순히 설명하기 어려워지기 때문에 대응 상태 원리와 잘 맞지 않는다고 볼 수 있을 것 같습니다.
조교님과 교수님의 더욱 좋은 답변을 기다리시는 게 좋을 것 같습니다!