§4.1反应的等温方翟和平衡常数 将DEF反应为例,在反应过程中吉布斯自由能随反应过程的变 化如图所示。 因D、E混合 R点,D和E未混合时吉布斯自由能之和; 自由能降低 P点,D和E混合后吉布斯自由能之和; T点,反应达平衡时,所有物质的吉布斯 自由能之总和,包括混合吉布斯自由能;G 因生成F后 D、E、F混 S点,纯产物F的吉布斯自由能。 后的自由能降低 nD- 体亲的自由能在反应 过程中的变化(示意图) 上页 下页 回主目录 返回 2021年2月23日
2021年2月23日 §4.1 反应的等温方程和平衡常数 将D+E F反应为例,在反应过程中吉布斯自由能随反应过程的变 化如图所示。 R点,D和E未混合时吉布斯自由能之和; P点,D和E混合后吉布斯自由能之和; T点,反应达平衡时,所有物质的吉布斯 自由能之总和,包括混合吉布斯自由能; S点,纯产物F的吉布斯自由能
§4.1反应的等温方翟和平衡常数 4.亲和势( affinity) 1922年,比利时热力学专家德唐德( De donder)首先引进了化学 反应亲和势的概念。他定义化学亲和势A为 def aG (=∑ A是状态函数,体系的强度性质。 用A判断化学反应的方向具有“势”的性质,即: A>0反应正向进行 A>0反应正向进行 A=0反应达平衡 上页 下页 回主目录 返回 2021年2月23日
2021年2月23日 §4.1 反应的等温方程和平衡常数 4.亲和势(affinity) 1922年,比利时热力学专家德唐德(De donder)首先引进了化学 反应亲和势的概念。他定义化学亲和势A为 def , B B B ( )T p G A − = − A是状态函数,体系的强度性质。 用A判断化学反应的方向具有“势”的性质,即: A>0 反应正向进行 A>0 反应正向进行 A=0 反应达平衡
§4.1反应的等温方翟和平衡常数 范特荷夫等温方程 式中f为逸度,如果气体是理想气 任何气体B化学势的表达式 体,则f=PB 42(T,p)=3(7)+RTIn 将化学势表示式代入AGn的计算式,得 (△Gm)p=hh=∑ vBAB(7)+∑ VpRT In B △Gm1(7)=∑vBB(7) (AGbn=AG()+∑h 上页 下回主目录返面 2021年2月23日
2021年2月23日 §4.1 反应的等温方程和平衡常数 二、范特荷夫等温方程 任何气体B化学势的表达式: 将化学势表示式代入 的计算式,得: 令 B B B ( , ) ( ) ln f T p T RT p = + $ $ 式中fB为逸度,如果气体是理想气 体,则 fB=PB 。 r m G = B r m , B B ( G ) T p B B B B B B ( ) ln f T RT p = + $ $ r m B B B = G T T ( ) ( ) $ $ B r m , r m B B ( ) ( ) ln T p f G G T RT p = + $ $
§4.1反应的等温方翟和平衡常数 △GB()称为化学反应标准摩尔Gbs自由能变化值,只是 温度的函数。 有任意气体反应 dD+e+.→>gG+hH AGn=△G(T)+R7hnVG/P)(f后/p5) (f0/p3)G//p3 △Gm()+RTng 逸度商 P y上页下下司主目录 返回 2021年2月23日
2021年2月23日 §4.1 反应的等温方程和平衡常数 有任意气体反应 称为化学反应标准摩尔Gibbs 自由能变化值,只是 温度的函数。 r m G T( ) $ dD + eE +…. → gG + hH +…… g h G H r m r m d e D E ( / ) ( / ) ( ) ln ( / ) ( / ) f p f p G G T RT f p f p = + $ $ $ $ $ r m ( ) ln = + G T RT Qf $ Qf = d e g p f p f p f p f D E G H h ( ) ( ) ( ) ( ) 逸度商
§4.1反应的等温方翟和平衡常数 对于任一液体中的组分,其化学势均可以表示为: uBB+RTin(aB) 在等T条件下,反应AG的等于 AGm-4,Gm+RTInaab 活度商 O aa 4G =4G +RTIn O 化学反应的范特荷夫等温方程式 上页 下页 回主目录 返回 2021年2月23日
2021年2月23日 §4.1 反应的等温方程和平衡常数 对于任一液体中的组分,其化学势均可以表示为: B= B +RTln(aB ) 在等T条件下,反应 的等于 活度商 = 化学反应的范特荷夫等温方程式 r G m r G m = m r G +RTln b B a A d D c C a a a a b B a A d D c C a a a a =Qa r G m m r G + RTln Qa