第五章 化学平衡
第 五 章 化 学 平 衡
本章任务 将用热力学方法推导化学平衡时 温度、压力、组成以及它们与其他热 力学函数间的定量关系,并进而进行 平衡组成的计算。 §51化学反应的等温方程 1摩李尔反应吉布斯函数与化学反应亲和势 已知:某反应0=∑vBB;反应进度:ξ
本章任务： 将用热力学方法推导化学平衡时 温度、压力、组成以及它们与其他热 力学函数间的定量关系，并进而进行 平衡组成的计算。 §5.1 化学反应的等温方程 1.摩尔反应吉布斯函数与化学反应亲和势 B 反应进度: B 某反应 0 = ν B 已知: ;
求:吉布斯函数变化△Gn 解:假设反应系统中的B、C.发生了 物质的量分别为dnB、dn的反应 则:dGrm=lmg+cmc+ ●●● =11Vg5+ u cVc+… ● ∑dB)d B 因出:(OG/0),n=∑wB=△,Gm B 摩尔反应吉布斯函数变
求: 吉布斯函数变化 ΔrGm 解: 假设反应系统中的B、C…发生了 物质的量分别为dnB、dnC…的反应 则： μ ... dGT , p = B dnB +μ C dnC + = ν dξ + ν dξ + ... μ B B μ C C ν μ dξ B B B = ( ) 因此： r m B (G / ξ ) T , p = ν B μ B =Δ G 摩尔反应吉布斯函数变
化学反应亲和势:以4表示 A=-△Gm=-(OG/05)r, 化学反应的净推动力 2.化学反应的平衡条件 GTP定G随ξ变化图 aG 随着反应的进行: aE ,P A>0A1,G|平衡=Gmn ξ(平衡,限度)斜率=-A
化学反应亲和势： 2. 化学反应的平衡条件 以A表示 A r Gm G T , p = −Δ = −( / ξ ) 化学反应的净推动力 G 随 变化图 (平衡，限度) G T，P一定 随着反应的进行： ，G 平衡= Gmin T p G , ) ξ ( 斜率 = -A • A A •
因此恒温、恒压下化学平衡的条件为 A=-(G/05)r,m=0 即:△Gn=∑ Bp B 0(平衡) B A>0化学反应自发进行 A=0化学反应达平衡即限度 A<0化学反应不能自发进行 3.化学反应的等温方程(理想气体) △,Gm=∑A2=∑如+RTm(P/p2) B B
因此恒温、恒压下化学平衡的条件为 ( / ξ ) 0 A = − G T , p = 即： Δ = ν μ = 0 (平衡) B B rGm B B B r Gm =νB ln( / )} Θ Θ RT pB p B = ν B {μ B + A﹥0 化学反应自发进行 A=0 化学反应达平衡 即限度 A﹤0 化学反应不能自发进行 3. 化学反应的等温方程（理想气体）