摩尔反应吉布斯函数.PPTVIP

第五章 化学平衡 §5.1 化学反应的等温方程 1.1 摩尔反应吉布斯函数与化学亲和势 §5.1 化学反应的等温方程 1.2 摩尔反应吉布斯函数与反应进度的关系，平衡条件 §5.1 化学反应的等温方程 1.3 理想气体化学反应的等温方程 §5.2 理想气体化学反应的 标准平衡常数 2.1 标准平衡常数 §5.2 理想气体化学反应的 标准平衡常数 2.2 化学反应方向的判断 §5.2 理想气体化学反应的 标准平衡常数 2.3 有纯凝聚态物质参加的理想气体化学反应 §5.2 理想气体化学反应的 标准平衡常数 2.3 有纯凝聚态物质参加的理想气体化学反应 §5.2 理想气体化学反应的 标准平衡常数 2.4 平衡常数的测定与平衡组成的计算 §5.2 理想气体化学反应的 标准平衡常数 2.4 平衡常数的测定与平衡组成的计算 §5.2 理想气体化学反应的 标准平衡常数 2.5 其它平衡常数 * 计划学时：6学时 相关公式： （1）摩尔反应吉布斯函数：在一定温度压力下，按照某计量方程式发生1mol反应时过程的吉布斯函数变，称为该反应的摩尔反应吉布斯函数，用符号 表示 （2）化学亲和势：在恒温恒压及非体积功为零时化学反应的推动力称化学亲和势，用符号 A 表示。它是状态函数、强度性质 1922年，比利时热力学专家德唐德（De donder）首先引进了化学反应亲和势的概念，用A 判断化学反应的方向具有“势”的性质 化学亲和势与反应进度的关系： 对于反应： 摩尔反应吉布斯函数与反应进度的关系： 分析：☆不同反应进度时化学亲和势的正负； ☆反应自发性的判断 ★压力商 对于反应： ★标准摩尔反应吉布斯函数 ★理想气体化学反应的等温方程 T 温度标准态下反应的摩尔反应吉布斯函数称为标准摩尔反应吉布斯函数，它是温度的函数 压力商是纯数，与计量式的书写有关 ★定义式 当理想气体化学反应达到化学平衡时： ★性质 ★重要公式 （1）是量纲为1的纯数； （2）与计量式的书写有关； （3）是温度的函数 这是更为普遍的标准平衡常数的定义式，它能适用于非理想气体反应 将标准平衡常数代入理想气体化学反应等温方程： 有气相和凝聚相（液相、固体）共同参与的反应称为多相化学反应或复相化学反应 重要结论：多相反应的热力学平衡常数只与气态物质的压力有关！ (1)某固体物质发生分解反应时，所产生气体的压力，称为分解压力 (2)如果产生的气体不止一种，则所有气体压力的总和称为分解压力 则标准平衡常数： ★分解压力 (3)分解压力在定温下有定值 （1）标准平衡常数的测定 ★化学方法 用骤冷、抽去催化剂或冲稀等方法使反应停止，然后用化学分析的方法求出平衡的组成 ★物理方法 直接测定与浓度或压力呈线性关系的物理量，如折光率、电导率、颜色、光的吸收、定量的色谱图谱和磁共振谱等，求出平衡的组成。这种方法不干扰体系的平衡状态 P.219 例5.2.1 ☆根据计量方程式由起始值、变化值计算平衡组成 ☆由标准平衡常数与平衡组成的关系计算标准平衡常数 ☆注意恒容（一般分压力变化对应化学计量数）与恒压（一般分体积变化对应化学计量数）条件的不同 （2）平衡组成的计算 工业生产中称的转化率是指反应结束时，反应物转化为产 物的百分数，因这时反应未必达到平衡，所以实际转化率 往往小于平衡转化率 ★平衡转化率 平衡转化率又称为理论转化率，是达到平衡后，反应物转化为产物的百分数 反应达平衡时，用反应物和生成物的实际压力、摩尔分数或浓度代入计算，得到的平衡常数称为经验平衡常数，一般有单位 ★用压力表示 ★用摩尔分数表示 ★用物质的量浓度表示