(3)平衡常数讨论 1)平衡常数的意义 定条件下,反应进行的程度。 平衡常数越大,表示反应向右进行的趋势越大, 反应进行得越完全 例如:298.15K时 Cu2++Zn=Cu+Zn2+K=2.0×1037 N2(g)+O2(g)=2NO(g)K0=4.6×1031
1)平衡常数的意义 —— 一定条件下,反应进行的程度。 平衡常数越大,表示反应向右进行的趋势越大, 反应进行得越完全。 例如:298.15K时 Cu2++Zn=Cu+Zn2+ Kθ=2.0×1037 N2 (g) + O2 (g) =2NO(g) Kθ =4.6×10-31 (3)平衡常数讨论
2)书写平衡常数应注意 平衡常数表达式与反应方程式的书写方式的关。」 例:N2O4g)=2NO2(g) Kp(={p(NO2)}2/p(N2O) 1/2N2O4(g)=NO2(g) Kp(2)=p(NO2)/{p(N2O4)12 显然:Kp={Kp2)2
平衡常数表达式与反应方程式的书写方式的关。 例: N2O4 (g) = 2 NO2 (g) Kp(1)={ p(NO2) }2/ p(N2O4) 1/2 N2O4 (g) = NO2 (g) Kp (2) = p(NO2) /{ p(N2O4) }1/2 显然: Kp(1)= { Kp (2) }2 2)书写平衡常数应注意
如果反应中有固体或纯液体参加,它们的 浓度可看成常数,不写入平衡常数表达式。 B1 CaCO3(s)=CaO(s)+ C02(g) Ko-p(Co2) K=C(Co Ke= p(CO2)/pe 例2N2H4()=N2(g)+2H2(g) K=P(N2). p(H2)2 K={p(N2)/p0}·{p(H2)/p0}2
如果反应中有固体或纯液体参加,它们的 浓度可看成常数,不写入平衡常数表达式。 例1 CaCO3 (s) = CaO(s) + CO2 (g) Kp =p(CO2 ) Kc = C(CO2 ) Kθ= p(CO2 )/pθ 例2 N2H4 (l) = N2 (g) + 2H2 (g) Kp = p(N2 ) · p(H2 ) 2 Kθ= {p(N2 )/pθ } · {p(H2 ) / pθ } 2
3) 见则 如果一个反应是各分步反应之和,则总反应的 平衡常数等于各分步反应平衡常数的乘积。 反应2NO(g)+2H2(g)=N2(g)+2H2O(g 该反应分两步进行 2NO(g)+H2(g)=N2(g)+H2O2(g) 1 H2O2(g)+H2(g)=2H2O(g) 。K=K1XK 2 c(N2)·c(H2O2) c(H2O) C(NO)2. c(H,2) c(2 (H2O2)·c(H2) c(N2)·c(H2O) c(N2)·c(H2O2 K×K c(2)c(NO)2·c(H K c(NO)2·c(H2)2
如果一个反应是各分步反应之和,则总反应的 平衡常数等于各分步反应平衡常数的乘积。 3)多重平衡规则 反应 2NO(g) +2H2 (g) = N2 (g) + 2H2O(g) 该反应分两步进行: 2NO(g) + H2 (g) =N2 (g) + H2O2 (g) (1) H2O2 (g) +H2 (g) = 2H2O(g) (2) ∴ Kc =Kc1×Kc2 c(N2 ) ·c(H2O2 ) c(NO)2 · c(H2 ) Kc(1)= c(H2O)2 c(H2O2 )· c(H2 ) Kc(2)= c(N2 ) ·c(H2O)2 c(NO)2 · c(H2 ) Kc(1) × Kc(2) = 2 c(N2 ) ·c(H2O)2 c(NO)2 · c(H2 ) Kc = 2
3.13 标准平衡常数K0与△G的关系 如何计算AGn? 在标准状态、温度为29815K时, 用△,G6(298.15K)判断过程能否自发进行 在标准状态,指定温度下 需用△,G6n(T)判断过程。可由G一H公式计算
在标准状态、温度为298.15K时, 用Δr Gθ m (298.15K)判断过程能否自发进行 在标准状态,指定温度下 需用Δr Gθ m (T)判断过程。可由G-H公式计算。 3.1.3 标准平衡常数Kθ与ΔrGθ m的关系 如何计算ΔrGm?