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文档简介
§6.5
标准摩尔生成Gibbs自由能标准摩尔生成Gibbs自由能
Ellingham图标准状态下反应的Gibbs自由能变化值1的用途:1.计算热力学平衡常数标准状态下反应的Gibbs自由能变化值在温度T时,当反应物和生成物都处于标准态,发生反应进度为1mol的化学反应的Gibbs自由能变化值,称为标准摩尔反应Gibbs自由能变化值,用 表示。2(1)-(2)得(3)例如,求的平衡常数2.计算实验不易测定的和平衡常数3只能用 判断反应的方向只能反映反应的限度当的绝对值很大时,基本上决定了的值,所以可以用来近似地估计反应的可能性。43.近似估计反应的可能性反应基本不能进行改变反应外界条件,使反应能进行存在反应进行的可能性反应有可能进行,平衡位置对产物有利5的几种计算方法(1)热化学的方法利用热力学数据表或测定反应热效应,先计算反应的焓变和熵变(2)用易于测定的平衡常数,计算再利用Hess定律计算所需的(3)测定可逆电池的标准电动势(4)从标准摩尔生成Gibbs自由能计算(5)用统计热力学的热函函数和自由能函数计算6标准摩尔生成Gibbs自由能因为Gibbs自由能的绝对值不知道,所以只能用相对标准,即将标准压力下稳定单质的生成Gibbs自由能看作零,则:
在标准压力下,由稳定单质生成单位物质的量化合物时Gibbs自由能的变化值,称为该化合物的标准摩尔生成Gibbs自由能,用下述符号表示:(化合物,物态,温度)没有规定温度,通常在298.15K时的表值容易查阅7离子的标准摩尔生成Gibbs自由能有离子参加的反应,主要是电解质溶液。溶质的浓度主要用质量摩尔浓度表示,这时规定的相对标准态是 由此而得到其他离子的标准摩尔生成Gibbs自由能的数值,列表备查。8数值的用处的值在定义时没有规定温度,通常在298.15K时的数值有表可查,利用这些表值,我们可以:计算任意反应在298.15K时的(1)9(2)判断反应的可能性在有机合成中,可能有若干条路线,用计算的方法,看那条路线的值最小,则可能性最大。若的值是一个很大的正数,则该反应基本上不能进行。(3)用值求出热力学平衡常数值根据与温度的关系,可以决定用升温还是降温的办法使反应顺利进行。10
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