[열화학] 화학에서 말하는 열역학 제 1법칙

물리에서 다루는 열역학과는 조금 다릅니다. 지금 포스팅하는 내용은 일반화학에서 열화학 단원에 나오는 개념입니다.

 

열역학 제 1법칙의 의미란 에너지는 한 형태에서 다른 형태로 전환은 가능하지만 에너지가 생성되거나 소멸하지는 않는다.  즉, '에너지 보존의 법칙'을 말하고 있습니다.

 

공식은 다음과 같습니다. 

좌변은 내부 에너지의 변화량을 의미하며, Q는 열량의 유출입을 의미합니다. 열에너지라고 보셔도 됩니다.  W는 일에너지를 뜻합니다.  자, 그러면 열역학 제 1법칙에서 W에 가지는 의미를 한번 보겠습니다. 

일단 용기를 계(System)라고 정의합시다. 그러면 압력은 주위(Surrounding)로부터 가해진 외력이죠?

즉, 계가 주위로부터 일을 받았습니다. 근데 부피는 감소했네요. 따라서, 일과 부피의 관계는 이렇게 됩니다.

이해가시죠?