欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:50548648
大小:3.31 MB
页数:58页
时间:2020-03-10
《在化学反应领域里判断反应方向有哪几种方法.ppt》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、1材料结构与性能(Ⅱ)-现名为“聚合物结构与性能”班级:材研1205姓名:薛金龙学号:20122101022化学反应的方向及判断依据化学反应的方向3化学反应的方向自然界中的自发过程体现了自然界变化的方向性(1)自然界中水由高处往低处流,而不会自动从低处往高处流(2)铁器暴露在潮湿空气中会生锈;这些过程都是自发的,其逆过程就是非自发的。水往低处流冰融化4化学反应的方向焓变与反应方向说明:1)多数能自发进行的化学反应是放热反应;2)有不少吸热过程也能自发进行;3)自发变化或非自发变化是在给定条件下而言的,若条件改变,自发过程非自发过程,而非
2、自发过程自发过程;4)焓变(△H)是决定反应能否自发进行的因素之一.但不是唯一因素;5)相同条件下,自发变化的逆过程是非自发过程。对于化学反应而言,绝大多数的放热反应能自发进行,且放出的热量越多,体系能量降低越多,反应越完全能量判据:体系趋向于从高能状态转变为低能状态(△H<0)。5化学反应的方向有序混乱研究表明,除热效应外,决定反应能否自发进行的另一因素——体系的混乱度(熵S)大多数自发反应有趋向于体系的混乱度增大的趋势6化学反应的方向熵变与反应方向1.熵:衡量一个体系混乱度的物理量叫做熵,符号:S2.熵变:反应前后体系熵的变化叫做反
3、应的熵变.用△S表示。△S=S生成物总熵-S反应物总熵3.熵判据:体系趋向于由有序状态转变为无序状态,即混乱度增加(△S>0)。且△S越大,越有利于反应自发进行。7化学反应的方向与熵有关的几条规律1)对于同一物质:S(g)﹥S(l)﹥S(s);2)固体或液体溶于水时,熵值增大;气体溶于水时,熵值减小;3)相同原子组成的分子中,原子数目越多,熵值越大;4)相同元素的原子组成的分子中,分子量越大,熵值越大;5)同一类物质,摩尔质量越大,结构越复杂,熵值越大。如:CuSO4(s)<CuSO4·H2O(s)<CuSO4·5H2O(s)8化学反应的
4、方向恒温恒压时判断反应是否能够自发进行△H<0,△S>0:一定自发△H>0,△S<0:一定不自发△H<0,△S<0:不一定△H>0,△S>0:不一定9吉布斯自由能判断反应自发进行的方向△G<0,自发进行△G=0,可逆反应△G>0,非自发进行△G=△H-T△S化学反应的方向10化学反应的方向焓变和熵变对反应方向的共同影响1.△H<0,△S>0,该反应一定能自发进行;如:Mg(s)+2HCl(aq)=MgCl2(aq)+H2(g)2.△H>0,△S<0,该反应一定不能自发进行;如:CO2(g)+H2O(l)+CaCl2(l)=CaCO3(s)
5、+2HCl(l)3.△H<0,△S<0,该反应在较低温度下能自发进行如:NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)4.△H>0,△S>0,该反应在较高温度下能自发进行如:CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)判断依据:△G=△H-T△S<0,反应能自发进行11化学反应的方向化学位的表达:△Z=△H-T△S根据热力学第二定律当△Z<0时,反应才能进行△Z=Z终-Z始<0,即Z终6、S的大小了,T△S越大,越有利于反应进行因此,△H和T△S是相互竞争的关系从热力学角度12化学反应的方向从原子质量角度通过△H和T△S的关系来判断反应方向并不是唯一的方法,还可以通过原子质量法《PolymerHandbook》列出了下表1H12C14N16O原子的向量H2O2001H2O(2001)CO20102CO2(0102)HNO31013HNO3(1013)13化学反应的方向H2O(2001)CO2(0102)HNO3(1013)原子向量矩阵原子矩阵分子矩阵141、用向量方法推理看C、H2如何变成PE1H12CH220C01(C27、H4)n4n2n得4nH2+2nC(C2H4)n——化学反应的方向作业题15化学反应的方向作业题aC+bH2+c-(C2H4)n-=0H:2b+4cn=0C:a+2cn=0所以a=-2cn,b=-2cn.代入aC+bH2+c(C2H4)n=0中,有-2cnC-2cnH2+c=0,整理得2nC+2nH2→(C2H4)n16化学反应的方向作业题2、密闭体系,CH3OH、H2、CO2、H2O、CO五种物质的反应方向如何解:HCOCH3OH411H2200CO2012H2O201CO01117abcde411200012200111HCO≡04a8、+2b+2d=0a+c+e=0a+2c+d+e=0c=2a+bd=-(2a+b)e=-(3a+b)化学反应的方向作业题18化学反应的方向作业题aCH3OH+bH2+(2a+b)CO2-(2a+
6、S的大小了,T△S越大,越有利于反应进行因此,△H和T△S是相互竞争的关系从热力学角度12化学反应的方向从原子质量角度通过△H和T△S的关系来判断反应方向并不是唯一的方法,还可以通过原子质量法《PolymerHandbook》列出了下表1H12C14N16O原子的向量H2O2001H2O(2001)CO20102CO2(0102)HNO31013HNO3(1013)13化学反应的方向H2O(2001)CO2(0102)HNO3(1013)原子向量矩阵原子矩阵分子矩阵141、用向量方法推理看C、H2如何变成PE1H12CH220C01(C2
7、H4)n4n2n得4nH2+2nC(C2H4)n——化学反应的方向作业题15化学反应的方向作业题aC+bH2+c-(C2H4)n-=0H:2b+4cn=0C:a+2cn=0所以a=-2cn,b=-2cn.代入aC+bH2+c(C2H4)n=0中,有-2cnC-2cnH2+c=0,整理得2nC+2nH2→(C2H4)n16化学反应的方向作业题2、密闭体系,CH3OH、H2、CO2、H2O、CO五种物质的反应方向如何解:HCOCH3OH411H2200CO2012H2O201CO01117abcde411200012200111HCO≡04a
8、+2b+2d=0a+c+e=0a+2c+d+e=0c=2a+bd=-(2a+b)e=-(3a+b)化学反应的方向作业题18化学反应的方向作业题aCH3OH+bH2+(2a+b)CO2-(2a+
此文档下载收益归作者所有