화학전지, 전기분해전지

전기분해

산화(+) Anode =전자를 잃음

환원(-) Cathode = 전자를 얻음


화학전지

산화(-) Anode = 전자를 잃음

화원(+) Cathode = 전자를 얻음



전자는  전기에서는 +에서 -

전자는 화학에서는 - 에서 +


because  높은데서 낮은데로의 의미가 틀리기때문 전기는 높은곳을 +  , 화학에서는
- 로 정의 했기때문에 부호가 달라지는것뿐. 변함없는건 전자는 산화(전자를 잃음)에서
환원(전자를얻음)으로 이동한다는것!

엔탈피..외부에서 계로 들어오고 나가는 열을 말함

엔탈피..외부에서 계로 들어오고 나가는 열을 말함


delta H positive -> endothermic
delta H negative -> exothermic


delta H= delta U(내부에너지) + PdeltaV( 계에서 외부 작용하는 에너지)


Since in many cases ΔH is a good approximation to ΔU, this implies an increase in energy of the system! 


ΔH  positive ΔU 내부에너지 증가

엔탈피(enthalpy)

엔탈피(enthalpy)는 계의 내부 에너지와 계가 바깥에 한 일에 해당하는 에너지(즉, 부피와 압력의 곱)의 합으로 정의되는 상태함수이다. 엔탈피는 다음 식으로 주어진다.
H = E + PV
여기서,

H: 계의 엔탈피
E: 계의 내부 에너지
P: 계의 압력
V: 계의 부피
쉽게 설명드리면

에너지의 단위(예를들면 J, Kcal 등)로 표시되는 물리량 입니다.



어떤 공간에 기체를 넣어서 일정한 압력으로 만들었습니다.------(1). 초기상태

(예를 들면 큰주사기 안에 공기를 넣고 주사기 바늘끝을 막아 둡니다.)



이 주사기의 피스톤 부분을 누르면 내부 압력력이 올라 갑니다.---(2). 압축상태

이때 외부에서 가해준 (피스톤을 누른 일) 일 로 인하여 내부는 압축되어

나중에 사용될수 있는 에너지가 올라 간 상태가 됩니다.

이로 인하여 계 내부(주사기 안)의 내부에너지(E) 가 증가 되고

피스톤을 누른 일(압력 P로 줄어는 부피 V의 곱으로 표시하면 PV)로 부피가 줄어들어

부호는 마이너스(-) 로 표시되고

전체로는 E = H +(-) PV 로 나타낼 수있습니다.

여기서 전체의 엔탈피는 변하지 않습니다. (왜냐하면 내부의 에너지가 올라간 상태가 되기 때문에)



주사기의 피스톤에 누르던 것을 놓으면 ---------------------(3). 초기상태로 돌아감

피스톤이 밀려나와 내부 부피가 커지고 피스톤이 외부에 대하여 일을 하는상태가 됩니다.

이번에는 부피가 커지므로 부호는 플러스(+)가 되어

E = H + PV 가 됩니다.

부호는 계가 외부로 일하는 것을 기준 하여 표시 합니다

Micelle $ surfactant

Surfactant : 물과 기름 가운데 경계면에서 작용하여 물과 기름이 섞이게 해주는 물질

 해드(친수성) 꼬리(소수성)으로 구성

기름을 만나면 기름을 중심으로 안쪽에 꼬리(소수성) 바깥쪽에 해드(친수성)

으로 원형으로 만들어진다. 이것이 Micelle 이다.

약은 친수성 약도 있고 소수성인 약도있다. 소수성인 약은 먹었을때 체내에서

물에 녹지 않는다. 여기에 surfactant 를 첨가해주면 약을 중심으로 Micelle 이형성되고

이 Micell, 은 약을 운반하여 세포에 이르렀을때 해드는 물에 녹아 없어지고 소수성

꼬리에 붙은 약이 세포내도 진입하여 작용한다.

CMC는 Micelle이 생성될때의 농도이고  CMC 가 낮을수록 Micelle 이 잘 형성된다.

Surfactant 가 너무 많아도 너무 작아도 Micelle은 형성되지 않는다.

전류 전자의 흐름 반대 완벽 정리

화학에서 전자(-) 높은곳 (+)는 낮은곳
전기에서 전자(+)높은곳 (-) 낮은곳

전자나 전류나 높은곳에서 낮은곳으로 흐르면 보면 일치한다.

pH pKa

그렇습니다.acid와 base의 비율이 1:1인 pH를 어떤 물질의 pK값이라고 합니다. 산성물질일 경우 pKa라고 하고요, 알카리성일 경우에는 pKb가 되겠지요. 그렇다면 pKa는 7보다 작은 값이 될 것이고 반대는 반대겠지요. 예를들어 초산의 pKa=4.76이고요, 즉 초산은 pH 4.76에서 acetic acid : acetate = 1:1로 존재합니다. 

완충액이란 정의대로, 산이나 염기가 첨가되었을 때 이것은 감쇄시키는 용액을 말합니다. pH=4.76에서의 초산의 예를 봅시다. 만약 초산용액에 염산을 첨가하면 acetate(CHCOO-)가 산을 중화하고, 만약 NaOH같은 알카리를 첨가하면 acetic acid가 이를 중화할 수 있습니다. 완충용량이라는 것은 산/알카리 모두에게 완충하는 용량을 말하므로, 1:1의 비율로 있을 때 이 용량이 가장 커집니다. 

생화학용의 완충액은 pK값의 +/- 1 pH 범위 내에서 완충액을 조제해야 제대로 된 완충액이라고 할 수 있습니다. 그럼 초산나트륨으로 완충액을 만들경우, pH3.7-5.7범위 내에서만 만족스런 완충역활을 할 수 있다는 것이 이해되시지요??

생화학실험실에서는, 생체pH가 주로 pH6.5-7.5가 보편적이기 때문에, 이와 가장 유사한 pKa값을 갖는 phosphate (pKa2=6.70) buffer를 많이 사용하게 됩니다.

또, 참고로, 위의 초산의 경우, pH 5.76에서는 acetic acid: acetate=1:10이 됩니다. pH6.76으로 맞추면 이 비율이 어떻게 될까요?? 1:100이 되겠지요??

장하림 한의사

http://blog.naver.com/dyner/100206658462