第五章 5化学反应系统热力学.ppt

1、第5章化学反应体系热力学、摩尔反应Gibbs自由能的规定值化学反应的自发方向和极限化学反应标准平衡常数的各要素对化学反应平衡的影响、5.1.1Gibbs自由能的规定值、1 .标准摩尔Gibbs自由能、2 .标准摩尔生成Gibbs自由能，以上的定义为、 3 .溶液中溶质在标准摩尔生成Gibbs自由能溶液中的反应：注意：标准状态的浓度为1molKg-1，各物质为非纯物质，溶液中的b物质的标准摩尔生成gibs自由能：溶液中的b物质纯b物质的饱和浓度bs， 5.1.2标准摩尔反应gibs自由能(298.15K )的计算，1 .标准摩尔生成gibs由自由能计算2 .反应焓和反应熵计算，3 .自由能函数和

2、焓函数计算，5.1.3标准摩尔反应Gibbs 根据Gibbs-Helmholtz方程式，反应物、生成物分别处于标准状态时，成为0时随着温度上升而减少0的情况下，随着温度变高而增加：如果知道某温度T1时的(T1 )，则其他温度T2时的(T2 )为可以利用=f(T )的关系式，求出(T2 )。 如果=0，则与温度无关，积分为，5.2.1化学反应Gibbs自由能和反应的亲和性a，在等温，等压的条件下，化学反应：系的反应进行，从变为 d，由于d微小，可以认为系组成不变化，体系中的各物质的因此，反应过程的Gibbs自由能的微小变化，由第二节化学反应的自发方向和极限，化学反应的Gibbs自由能，由反应的进

3、行度的定义可知，dnB=Bd代入上式，在等温、等压的条件下，反应的进行度为1mol的情况下，反应也可以理解在等温、等压的条件下，在无限大反应体系中发生单元反应(=1mol )，引起体系Gibbs自由能的变化值。、化学反应的自发方向性的判断，从热力学原理出发，在等温、等压下总是自发地向Gibbs自由能降低的方向发展，系统在达到该条件下的极小值之前是平衡的。 根据自发方向基准式， 0，则在此条件下，反应不自发地从左向右(增大)进行上述结果从 0非自发的工艺、化学反应亲和性、化学反应亲和性a=富赫-化学反应亲和性的定义中可以看出，a是仅与反应体系所处的状态相关的强度性质。 如果A0，表示反应自发地发

4、生A=0，反应达到平衡状态A0，反应不是自发的。 这充分表现了a作为化学反应的“势函数”的特性。 考察了化学反应Gibbs自由能的变化、化学反应： ab57348； 没有1混合过程的g对绘制成一条直线。 直线倾斜是(-)0。 换句话说，在该虚拟条件下，因为A=-0始终是a，所以a都作出响应，直到b变化为止。2有混合过程G=(-) RT(1-)ln(1- ln)曲线上的极小值点=1 exp(-)/(RT)-1。 由于化学反应体系中各物质的混合，化学反应无法进行到最后。 在0 0，即a可以自发地生成b=的情况下，A=0，即反应达到平衡的57348； 1时，A0，即a不能自发地生成b。 普遍应用于、5.2.3化学反应等温方程式、多成分系的任意成分b的化学势式是=RTlnaB。 代入的喀嚓喀嚓喀嚓喀嚓喀嚓喀嚓喀嚓喀嚓喀嚓喀嚓喀嚓喀嚓喀嚓，下标m表示反应的进行度为1mol时的标准Gibbs自由能的变化值。显然，化学反应方程的计量系数是倍数的关系，值也是倍数的关系，值是指数的关系。