초임계 유체가 화학 반응 속도를 증가시키는 원리는 무엇일까요?
초임계 유체란 무엇이며 이 유체가 화학 반응의 속도를 어떤 원리로 증가 시키는 지 궁금해요. 화학 공정의 효율성을 높이는 중요한 접근방법이라 생각이 들어서 물어봅니다.
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2개의 답변이 있어요!
안녕하세요. 박성호 전문가입니다.
초임계 유체는 임계 온도와 압력을 초과한 상태로, 기체처럼 높은 확산도와
액체처럼 높은 밀도를 가집니다.
이러한 특성으로 반응물의 용해도가 증가하고, 반응물 간 충돌 빈도와
에너지 전달이 촉진되어 화학 반응 속도가 크게 증가합니다.
만족스러운 답변이었나요?간단한 별점을 통해 의견을 알려주세요.안녕하세요. 김석진 전문가입니다.
일단 초임계 유체는 특정 온도와 압력 이상의 상태에서 액체와 기체의 성질을 동시에 가지는 물질입니다. 즉 액체처럼 높은 밀도로 용질을 용해할 수 있는 능력과 기체처럼 낮은 점도로 물질 이동이 빠른 특징을 동시에 가지고 있죠
가장 핵심적인 원리로는 일단 높은 용해도(액체/기체의 장점을 모두 갖고있음)로 인해서, 반응물 분자간의 충돌 횟수를 증가시켜서 반응속도를 높인다는 점입니다.
또한 확산속도가 빠르기 때문에(낮은점도로인함) 분자들이 빠르게 이동하여 충돌할수있도록 하여 반응속도를 증가시키게 됩니다.
말씀하신대로 초임계 유체는 그 독특한 물성떄문에 화학 공정의 효율성을 향상시키는 데 매우 유용하게 활용될 수 있습니다. 특히 환경 문제가 대두되는 현 시대에 중요할 것으로 보고있습니다.
참고하세요 감사합니다-!
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