PDF《第五章 化学平衡》

一、理想气体反应的等温方程 、理想气体反应的等温方程

二、

二、理想气体反应的标准平衡常数 理想气体反应的标准平衡常数

二、

二、理想气体反应的标准平衡常数 理想气体反应的标准平衡常数 三

三、相关化学反应标准平衡常数之间的关系 、相关化学反应标准平衡常数之间的关系 四

四、有纯凝聚态物质参加的理想气体化学反应 、有纯凝聚态物质参加的理想气体化学反应 五

五、理想气体反应平衡常数的不同表示法 、理想气体反应平衡常数的不同表示法 理想气体反应的等温方程 理想气体反应的等温方程

一、理想气体反应的等温方程

一、理想气体反应的等温方程 恒T 、恒p,且W?= 0时,理想气体化学反应 恒T 、恒p,且W0时,理想气体化学反应 aA bB yY zZ ? ? ? 任一化学反应 由理想气体的化学势: ? ? ? ? ? ? p p RT / ln (g) B B B ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? p p RT Gm r / ln (g) B B B B B ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? p p RT B B ln (g) B B ? ? ( ) ? ? G ? ? ? (g) B B ? ? ? ? m rG ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? p p RT G B B m r ln (g) B B ? ? ? ? ? ? B p p RT B / ln (g) B B B ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?b a z y p p p p p p p p p p p J ? ? ? ? ? ? / / / / / Z Y B B ? ? ? ? ? ? ? B p p p p ? ? / / B A ? ? ? ? ? B ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? B p p RT B / ln (g) B B B B B ? ? ? ? ? ? ? p J RT G G ln m r m r ? ? ? ? ? 化学反应的 化学反应的 等温方程 等温方程 p m r m r 等温方程 等温方程 p J RT G G ln m r m r ? ? ? ? ? p 理想气体反应的等温方程应用: 理想气体反应的等温方程应用 (1)定义标准平衡常数 ( )判断反应方向 ? K (2)判断反应方向 知应度时的各气 分 得该 已知反应温度T 时的各气体分压,即可求得该 温度下反应的 可判断反应的方向 G ? 温度下反应的 可判断反应的方向 m rG ?

二、理想气体反应的标准平衡常数

二、理想气体反应的标准平衡常数 (1)标准平衡常数 ln

0 G G RT J ? ? ? ? eq r m r m ln

0 G G RT J ? ? ? ? q p = eq J 平衡时的压力商 B eq ? ? ? p J 平衡时的压力商 def eq eq B p B p K J p ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? 定义: 理想气体反应的平衡常数表达式 称为标准平衡常数, 代入上式可有: K? ? ? r m Δ lnK G = -RT ? ? ? ? ? ? ? G? 理气反应的平衡常数定义式为: ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? RT G K? m r exp 这两个公式表示 和 之间的关系. ? K ? m rG ? 是沟通化学热力学与平衡计算的桥梁. 关于 的几点说明: K? 关于 的几点说明: ? ? K f T ? ? K?

1、 ? ? K f T K?

1、

2、 的量纲为一

3、 决定反应方向, 决定反应限度 K? r m G ?

4、 对应任意态 r m G ? 对应标准态 r m G? ? 对应平衡态 K? (2)化学反应进行方向的判断 ln ln ln G G RT J RT K RT J ? ? ? ? ? ? ? =- (2)化学反应进行方向的判断 r m r m ln ln ln p p G G RT J RT K RT J ? ? ? ? r m ln p J G RT K? ? ? r m

0 p G K J ? ? ? ? , 系统未达平衡,反应正向进行 r m K? r m

0 p G K J ? ? ? ? , 系统已达平衡 r m

0 p G K J ? ? ? ? , 系统未达平衡,反应逆向进行 ? Jp可调节: p产物? p反应物? Jp? 只要使 , 则反应可正向进行 p J K? ? p反应物? 则反应可正向进行 三 相关化学反应标准平衡常数之间的关系 三 相关化学反应标准平衡常数之间的关系

三、相关化学反应标准平衡常数之间的关系

三、相关化学反应标准平衡常数之间的关系 所谓相关化学反应 是指有加和关系的几个化学反应 例如,对合成氨的反应,可以写出以下两种计量方程,它 们对应的 与 分别用 标出如 所谓相关化学反应,是指有加和关系的几个化学反应. 们对应的 与 分别用