化学平衡热力学原理_第1页
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文档简介

1、化学平衡热力学原理第1页，共47页，2022年，5月20日，23点23分，星期一由rGT,p的符号可判断过程的方向， rGT,p是化学反应体系中产物Gibbs自由能与作用物Gibbs自由能之差，随着反应进行rGT,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？本章要解决的问题第2页，共47页，2022年，5月20日，23点23分，星期一1. 化学反应的等温方程式一、化学反应等温方程式的导出1.化学平衡的条件 aA +d D = xX + yY 或 不作有效功的条件下，反应过程

2、的任意瞬间： T, pT, p得和第3页，共47页，2022年，5月20日，23点23分，星期一反应过程中，ni 发生变化i也变化G体变化rGm 0G e01rGm 0，反应自动左移；rGm = 0，体系达到平衡化学反应平衡的条件是：rGm =这是“量变”到“质变”的分界点第4页，共47页，2022年，5月20日，23点23分，星期一也被定义为“化学亲和势”“化学亲和势” 描述了物质间化学反应的趋势，贝特洛原理(早期) ：反应放热(rHm 0)反应存在如何解释？第5页，共47页，2022年，5月20日，23点23分，星期一 rGm= TrSm rHm0，反应自动进行当rHm0， rSm0时，

3、rGm0，且|rHm |愈大， rGm愈负，反应趋势愈大 满足贝氏原则当rHm0， rSm0时：若|rHm |TrSm |，则rGm0 满足贝氏原则若|rHm |TrSm |，则rGm0 贝氏原则失效当rHm0 ，rSm0时，rGm0，满足贝氏原则当rHm0 ，rSm0时，若rHm TrSm ，则rGm0 贝氏原则失效若rHm TrSm ，则rGm0 满足贝氏原则第6页，共47页，2022年，5月20日，23点23分，星期一2.均相化学反应等温方程式 气相反应设为理想气体 aA + f F = xX + yY令： 标准压强商则： 等温方程式第7页，共47页，2022年，5月20日，23点23分

4、，星期一化学反应达到平衡时，rGm = 0，则：注意只是T的函数当T一定时， 确定，令 称 为标准平衡常数，即且： 等温方程式 第8页，共47页，2022年，5月20日，23点23分，星期一，rGm 0，反应（平衡）逆向移动，rGm 0，金属将被O2氧化；当 p分时，rGm 0，即T = 2500K时，pCO2 M 时有：R = N M 独立方程式数 = 物种数 元素数第45页，共47页，2022年，5月20日，23点23分，星期一 CH4 + H2O = CO + 3H2t = 0 a b 0 0 t = te CO + H2O = CO2 + H2t = 0 0 b 0 0t = te 平衡时体系中物质总量第46页，共47页，2022年，5月20日，23点23分，星期一原则上，由

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