最新中南大学物理化学课件-第六章-化学平衡原理-1教学讲义ppt课件.ppt

最新中南大学物理化学课件-第六章-化学平衡原理-1教学讲义ppt课件.ppt

ID:62090352

大小:854.00 KB

页数:91页

时间:2021-04-15

最新中南大学物理化学课件-第六章-化学平衡原理-1教学讲义ppt课件.ppt_第1页
最新中南大学物理化学课件-第六章-化学平衡原理-1教学讲义ppt课件.ppt_第2页
最新中南大学物理化学课件-第六章-化学平衡原理-1教学讲义ppt课件.ppt_第3页
最新中南大学物理化学课件-第六章-化学平衡原理-1教学讲义ppt课件.ppt_第4页
最新中南大学物理化学课件-第六章-化学平衡原理-1教学讲义ppt课件.ppt_第5页
资源描述:

《最新中南大学物理化学课件-第六章-化学平衡原理-1教学讲义ppt课件.ppt》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库

1、中南大学物理化学课件-第六章-化学平衡原理-1由ΔrGT,p的符号可判断过程的方向,ΔrGT,p是化学反应体系中产物Gibbs自由能与反应物Gibbs自由能之差,随着反应进行ΔrGT,p趋向于零,反应趋向平衡。当外界条件发生改变时,原平衡被破坏,即发生平衡移动,直至达到新条件下的新平衡。那么,平衡移动的方向?新平衡点(限度)?与外界影响因素的关系?——本章要解决的根本问题一、化学反应等温方程式的导出1.化学反应的方向与限度设反应为:aA+dD====xX+yY或0====∑νBB在不作有效功的条件下,反应过程的任意瞬间:dGT,p=∑μBdn

2、B根据反应进度的定义:dξ=(dnB)/νB所以,又得:dGT,p=∑μB(νBdξ),两边同除dξ,T,pT,p得:和§1.化学反应的等温方程式当ΔrHm<0,ΔrSm>0时,ΔrGm≤0,且

3、ΔrHm

4、愈大,ΔrGm愈负,反应趋势愈大——满足贝氏原则当ΔrHm<0,ΔrSm<0时,若

5、ΔrHm

6、>

7、TΔrSm

8、,则ΔrGm≤0——满足贝氏原则若

9、ΔrHm

10、<

11、TΔrSm

12、,则ΔrGm>0——贝氏原则失效当ΔrHm>0,ΔrSm<0时,ΔrGm>0,满足贝氏原则当ΔrHm>0,ΔrSm>0时,若ΔrHm>TΔrSm,则ΔrGm≤0——贝氏原

13、则失效若ΔrHm<TΔrSm,则ΔrGm>0——满足贝氏原则3.均相化学反应等温方程式★气相反应设为理想气体aA+fF====xX+yY令:——标准压强商则:——等温方程式化学反应达到平衡时,ΔrGm=0,则:——只是T的函数当T一定时,(JpΘ)eq确定,令KpΘ=(JpΘ)eq,称KpΘ为压强标准平衡常数,即ΔrGmΘ=-RTlnKpΘ,则:ΔrGm=-RTlnKpΘ+RTlnJpΘ——等温方程式注意JpΘ称为标准压商,根据等温方程式可判断反应的方向和限度。化学反应的等温式也可写成:★若KpΘ>JpΘ,则ΔrGm<0,反应向右自发进行;★

14、若KpΘ0,反应已达平衡状态;★若KpΘ=JpΘ,则ΔrGm=0,反应不能向右进行。KpΘ随温度而变,JpΘ随浓度而变,所以通过改变温度或浓度,有时可以两者同时改变,实现改变ΔrGm的大小,使反应向着希望的方向进行。注意1.标准平衡常数KpΘ只是温度T的函数!即,只要温度不变,化学反应的限度(平衡点)不变;2.勒夏特列原理所说的“平衡移动”实质是指,向平衡体系加入某反应物,破坏了反应的平衡之后,体系处于未达到平衡的状态,出现了:KpΘ>JpΘ或KpΘ

15、变,改变的是平衡时反应体系中各物的相对量值。★液相反应aA+fF====xX+yY选择某一参考态后,化学势与活度的关系为:令:∑νilnai=lnJa,Ja——活度商则:压强对凝聚态影响很小,在压强不高时,则故:ΔrGm=ΔrGmΘ+RTlnJa——等温方程式令:(Ja)eq=Ka,即平衡时:ΔrGmΘ=-RTlnKaKa称为以活度表示的标准平衡常数,Ja为活度商。则:ΔrGm=-RTlnKa+RTlnJa——等温方程式注意:★多相反应aA(s)+dD(g)====xX(l)+yY(g)KΘ称为标准平衡常数,JΘ称为标准浓度商。若反应体系内无

16、溶液形成,有aX=aA=1,则:故,等温方程式为:故,等温方程式为:二、影响化学反应平衡的因素1.气相(理想气体)反应平衡常数的表示法及影响因素◆以平衡压强表示的经验平衡常数对反应aA+fF====xX+yY习惯上记:Kp——经验平衡常数,且:Kp=KpΘ(pΘ)-∑νi。由于标准平衡常数KpΘ只是温度的函数,所以,Kp也只是温度的函数。◆以平衡(量)浓度表示的经验平衡常数因为pV=nRT→p=cRT,令:Kc称为量浓度经验平衡常数。因为:所以,显然Kc也只是温度的函数;另:◆以摩尔分数表示的经验平衡常数及压强的影响按Dalton分压定律有:

17、pB=p·yB,令,则因Kc只是温度的函数,则Ky是温度和压强的函数,且:当∑νB>0时,p↑,Ky↓,则平衡(点)左移;当∑νB<0时,p↑,Ky↑,则平衡(点)右移;当∑νB=0时,p↑,Ky不变,则平衡(点)不动。故◆以物质的量表示的经验平衡常数及惰性气体的影响显然,Kn也是温度和压强的函数。在确定的温度下考虑惰性气体对平衡的影响时,应根据体系总压是否发生改变来进行讨论。,并令⑴保持体系总压不变加入惰性气体,体系中物质的量增加,∑nB↑当∑νB>0时——惰气进入,Kn↑,平衡右移当∑νB<0时——惰气进入,Kn↓,平衡左移当∑νB=0时

18、——惰气进入,Kn不变,平衡不移动⑵体系总压发生改变要根据压强变化情况,即(∑nB)/p而定。在各经验平衡常数中,Kp、Kc和Kn通常会有单位(Ky无单位),且Kp

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。