普通化学第一章 第四节 化学平衡 ?化学反应的可逆性与化学平衡 ?平衡常数 ?化学平衡移动 ?化学平衡计算举例
1 第四节 化学平衡 ?化学反应的可逆性与化学平衡 ?平衡常数 ?化学平衡移动 ?化学平衡计算举例 普通化学 第一章
化学反应的可逆性与化学平衡 1、什么是“化学反应的可逆性”? CO+H,O>C02+ H2 也可以 CO2+H2→CO+H2O 起来写:CO+H2O、CO2+H2 既能正向进行,又能逆向进行的反应,叫“可逆反 应”。化学反应的这种性质,称为化学反应的“可逆 性 几乎所有的化学反应都是可逆的。所不同的只是程度上 的差别,有的可逆程度大些(如上例),有的可逆程度 小些(例如:Ag++C=AgCl)。很少有化学反应能 进行到底”,已知进行得“最完全”的化学反应是: 2 KCIO=2 KCI +O
2 一、化学反应的可逆性与化学平衡 1、什么是“化学反应的可逆性”? CO + H2O → CO2 + H2 也可以: CO2 + H2 → CO + H2O 合起来写: CO + H2O CO2 + H2 ——既能正向进行,又能逆向进行的反应,叫“可逆反 应”。化学反应的这种性质,称为化学反应的“可逆 性”。 *几乎所有的化学反应都是可逆的。所不同的只是程度上 的差别,有的可逆程度大些(如上例),有的可逆程度 小些(例如:Ag+ + Cl- = AgCl)。很少有化学反应能 “进行到底”,已知进行得“最完全”的化学反应是: 2 KClO3 = 2 KCl + O2
2、什么是化学平衡? 所谓化学平衡,指的是这样一种状态,此时 °正向反应的速度与逆向反应的速度相等 参与反应的物质的浓度保持一定 动态的平衡,而非化学反应停止 化学反应的可逆性的定量表征:平衡常数
3 2、什么是化学平衡? ——所谓化学平衡,指的是这样一种状态,此时: •正向反应的速度与逆向反应的速度相等 •参与反应的物质的浓度保持一定 •动态的平衡,而非化学反应停止 化学反应的可逆性的定量表征:平衡常数
平衡常数 1、什么是“平衡常数”? 对于一个特定化学反应aA+bB|D+eE △GnD=△G)+RT①p)(@p (p4/p°)(pg/p°) 当反应达到平衡状态,有rGm(T)=0 即 △rGmT)+RThp/p分(/p)° 0 (p4/p°)(pB/p) 其中:pApB、p、p是指在平衡的分压
4 二、平衡常数 1、什么是“平衡常数”? 对于一个特定化学反应 aA + bB dD + eE 当反应达到平衡状态,有rGm(T) = 0 即: 其中:pA、pB、pD、pE是指在平衡时的分压 , , ,
对上式进行变换: RTln(pD/p)2(p/p)° p4/p°)a(pB/p°) 令 K°(T)(平衡常数) (p/p°)a(pB/p) 则有: RThK°(T)=-△rGm(T 此式给出了平衡常数与热力学状态函数之间 的关系
5 对上式进行变换: 令: 则有: 此式给出了平衡常数与热力学状态函数之间 的关系