第二章化学反应进行的方向教材.pptVIP

复习内容 系统与环境 状态与状态函数 内能与焓 热力学第一定律 盖斯定律 反应进度 热力学标准态 化学反应标准焓变的计算 第二章 化学反应的方向和限度 本章要点 例2 CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l） Δr HΘm= -890.3 kJ·mol-10 放热反应，自发进行 例3 2NO（g）＝N2（g）+O2（g） Δr HΘm= -180.5 kJ·mol-10 放热反应，自发进行 例6 2NH3（g）＝N2（g）+3H2（g） Δr HΘm＝92.2kJ·mol-1 0 吸热反应 能自发进行吗？该反应在低温下确实不能自发进行， 当T464.0K时可以自发进行。 根据我们前面讲的，焓变随温度变化不大，当T464.0K时，Δr HΘm仍然是大于 零的，但反应确可自发进行。 高温时吸热并可自发进行，而低温时则反向放热进行 （4）规定： 在热力学零度，任何纯物质的理想晶体（完整晶体）的熵值为零 理想晶体：0 K，S = 0 （ 热力学第三定律） EX.求298K时反应的熵变 1 CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) Smθ/J mol-1K-1 92.9 39.75 213.6 2 2CO(g) + O2(g) =2CO2(g) Smθ /J mol-1K-1 197.55 205.03 213.6 计算反应 2NH3（g）＝N2（g）+3H2（g）的标准熵变。 查表可知 SΘm/J·mol-1·K-1 192.3 191.5 130.6 则Δr SΘm＝198.7 J·mol-1·K-10 Δf HΘm/kJ·mol-1 -46.1　　　0 0 则Δr HΘm＝92.2 kJ·mol-10 2. 吉布斯函数变与变化方向 3) 吉布斯-亥姆霍兹方程 4) 化学反应能够自发进行时的温度 --- 转化温度T转化 1、298K下进行的化学反应，其△rGmθ有两种计算方法： ① △rGmθ(298K)=∑vB△fGmθ(B) ② △rGmθ(298K)= △rHmθ(298K)－298× △rSmθ(298K) 2、其他温度下进行的化学反应，其△rGmθ只能用 Gibbs—Helmholtz公式计算 △rGmθ(T)= △rHmθ(298K)－T △rSmθ(298K) 本节小结 一、四大热力学函数 U、H、S、G （一）互相关系： H ≡ U + pV G ≡ H - TS （二）性质 1. 皆为状态函数，广度性质； 2. S 可测定绝对值，U、H、G 皆不可。 （三）物质的△fH?m ， S?m ， △fG?m 单位: kJ·mol-1 J·mol-1 ·K-1 kJ·mol-1 （四）反应的△rH?m ， △rS?m ， △rG?m △rH?m = ∑vi△fH?m(生成物) - ∑vi△fH?m (反应物) △rS?m = ∑viS?m(生成物) - ∑viS?m (反应物) △rG?m = ∑vi△fG?m(生成物) - ∑vi△fG?m (反应物) （五）吉一赫方程 △G = △H - T△S （等温、封闭体系） △G? = △H? - T△S? （等温、封闭体系、 标态） （一）第一定律 即热现象领域的“能量守恒与转化定律”。 解决过程中的“能量交换”问题。 公式： △U = Q + W 其中： △U = Qv （恒容，不做其它功） △H = Qp （恒压，不做其它功） △H = △U + p△V（等压） （二）第二定律 本章要点 二、热力学三大定律 影响自发性的因素有哪些? 又如何判断一个反应是否自发呢? 在研究各种体系的变化过程时,人们发现自然界的自发过程一般都是朝着能量降低的方向进行. 能量越低,体系的状态就越稳定. 化学反应