第七章化学平衡 7.1化学反应的可逆性和化学平衡 7.2平衡常数 73平衡常数与Gbbs自由能变 74化学平衡的移动
第七章 化学平衡 7.2 平衡常数 7.3 平衡常数与Gibbs自由能变 7.4 化学平衡的移动 7.1 化学反应的可逆性和化学平衡
7.1化学反应的可逆性和化学平衡 Fe2O3(s)+3co(g)=2Fe(s)+3C02(g) 炼一吨Fe需多少焦炭(c)? C(s)+0.502(g)=Co(g) 是否全部的c(s)能转化成co(g),全部的Fe2O3(s)和CO 能全部转化成Fe(s)和Co2(g)? 答案:否 可逆反应,动态平衡(△G=0) 正向反应速率=逆向反应速率 平衡常数以及平衡的移动 无机化学
无机化学 7.1 化学反应的可逆性和化学平衡 Fe2O3(s) + 3 CO(g) = 2 Fe(s) + 3 CO2(g) 炼一吨 Fe 需多少焦炭（C）？ C(s) + 0.5 O2(g) = CO(g) 是否全部的C(s) 能转化成CO(g)，全部的Fe2O3(s) 和CO 能全部转化成Fe(s) 和 CO2(g)？ 答案：否！ • 可逆反应，动态平衡（G = 0） 正向反应速率 = 逆向反应速率 • 平衡常数以及平衡的移动
化学平衡的特点 [Alo Equilibrium achieved [A]eQulibrium achieved [A (rates are equal) 速 浓 率 度 Tme→ 时间 Ime→ A B 动态平衡 无机化学
无机化学 化学平衡的特点 动态平衡 浓 度 速 率 时间 A B kf kr
72平衡常数 、经验平衡常数 可逆反应:aA+bB=cC+dD 若均为气体,且在温度为T(K)时达到平衡: =K p B 其中,[PA等为平衡分压,Kp为压力平衡常数 希若在溶液中,平衡时的浓度分别为A]…, ICF[D卩 =KcKc为浓度平衡常数 b A」·[B Kp、Kc可由实验测定,称之为经验平衡常数 无机化学
无机化学 7.2 平衡常数 可逆反应：aA + bB = cC + dD 若均为气体，且在温度为 T (K) 时达到平衡： 一、经验平衡常数 Kp [P ] [P ] [P ] [P ] b B a A d D c C = 其中，[PA] 等为平衡分压，Kp 为压力平衡常数 若在溶液中，平衡时的浓度分别为[A] , Kc [A] [B] [C] [D] a b c d = Kc 为浓度平衡常数 Kp、Kc 可由实验测定，称之为经验平衡常数
例:H2(g)+I2(g)=2H(g) 实 起始浓度 平衡浓度 验(×10°mo/dm (×10mo dm)/Kc≈IHI 编 号(A)(D)(H)[H】[z】[H 2 110.67711.695 000 1.8313.12917.67 54.5 211.3549.044 3.5601.25015.59 54.6 311.3577.510 4.5650.73813.54 54.5 45 0 04.4890.4790.4793531 54.4 0010.6921.141.1418410 54.3 注:()中的为起始浓度;[|中的为平衡浓度。 在一定温度下,Kc为常数 测定平衡时各组分的浓度(或分压),通过平衡 常数表达式,可求出K 无机化学
无机化学 例: H2 (g) + I2 (g) = 2 HI(g) 起始浓度 (103 mol/dm3 ) 平衡浓度 (103 mol/dm3 ) 实 验 编 号 (H2) (I2) (HI) [H2] [I2] [HI] [H ] [I ] [HI] K c 2 2 2 = 1 10.677 11.695 0 1.831 3.129 17.67 54.5 2 11.354 9.044 0 3.560 1.250 15.59 54.6 3 11.357 7.510 0 4.565 0.738 13.54 54.5 4 0 0 4.489 0.479 0.479 3.531 54.4 5 0 0 10.692 1.141 1.141 8.410 54.3 注：（ ）中的为起始浓度；[ ]中的为平衡浓度。 • 在一定温度下，Kc 为常数 • 测定平衡时各组分的浓度（或分压），通过平衡 常数表达式，可求出K