第六章化年街 物理化学电子教素 若p=p时: G=(nAL+ng)+RT(nnx+ng In xg) =[(1-5)μ8+5]+RTI(1-5)lm(1-5)+5ln51 =G纯+△G混 Tp恒定 现以G作图: R 5 3/mol a一反应物混合G的降低b一自发化学反应G的降低 c一反应物与产物混合G的降低
第六章 化学平衡 物理化学电子教案 若 p = p θ时: ( ) ( ln ln ) A A B B θ B B θ G = nA A + n + RT n x + n x [( ) ] [( )ln( ) ln ] θ B θ = 1− A + + RT 1− 1− + = G纯 + G混 现以G ~ξ作图:
第六章化年街 物理化学电子教豪 由图看出,反应过程中G总是小于纯态的Gibbs 自由能,而且在G~图中总会出现一极小值,即最 低点“”的位置。 Tp恒定 R 下面确定最低点“”的 R 值: 8 最低点时: a =0 /T.p 8'G 当 0-百时,有 5/mol a一反应物混合G的降低b-自发化学反应G的降低 极小值。 c一反应物与产物混合G的降低
第六章 化学平衡 物理化学电子教案 由图看出, 反应过程中G总是小于纯态的Gibbs 自由能,而且在 G ~ξ图中总会出现一极小值,即最 低点“ξ0” 的位置。 下面确定最低点“ξ0” 的 值: ∵ 最低点时: = 0 T,p G 当 1 0 时, 有 1 2 2 − = ( ) T,p G 极小值
第六章化年街 物理化学电子教豪 即 =(4哈-4)+RTIn =0 1-5 或RTn(上-ID=g- 极小值为:专=了 1 exp 哈-48 +1 RT 所以0<<1,可见,任一反应都不能进行到底, 只能进行到5(传<1)处为止,当5接近1时,产物愈 多;5接近0时,产物愈少. 再者由图看出,5之左 ag) <950之右, aG T,p >0,表明了反应进行的趋势. 0)T.p
第六章 化学平衡 物理化学电子教案 即 0 1 = − = − + ( ) ln θ A θ B T,p RT G exp 1 1 θ A θ B + − = RT 极小值为: θ A θ B 1 1 ln 或 RT ( − )= − 所以 0 <ξ< 1, 可见, 任一反应都不能进行到底, 只能进行到ξ0 (ξ0< 1)处为止, 当ξ0 接近1时, 产物愈 多; ξ0 接近0时, 产物愈少. 再者由图看出,ξ0 之左 0 , ξ0 之右, T,p G 0, T,p G 表明了反应进行的趋势
第六章化年街 物理化学电子教豪 $6.2化学反应等温方程式和平衡常数 1.气相反应 设气相反应: dD+eE+…=fF+gG+. △Gm(传)=∑YB4e (guG +hu+)-(dup +eue +.. (T)+RTIno 而
第六章 化学平衡 物理化学电子教案 §6.2 化学反应等温方程式和平衡常数 1.气相反应 设气相反应: = B r m B B G ( ) dD+ eE+= fF + gG + ( ) ( ) = gG + h H + − d D + eE + θ θ B B B ( ) ln p f 而 = T + RT
第六章化学平街 物理化学电子教 六△,G。-gE+RT+M6+Rrn)+小 -5+T和合+aE+Rn+ =【(g4哈+h4唱+.)-(d+e4+.…l +RTIn (f/p)(f1p)4 (5p)(flp) 即 △Gm=△G+RTln2(2为逸度 当反应达到平衡时:△Gm=0 即 △,GR(T)=-RT (fcl p)(flp) p)(flp)
第六章 化学平衡 物理化学电子教案 [ ( ln ) ( ln ) ] θ θ E θ E θ D − D + + + + p f e RT p f d RT [ ( ln ) ( ln ) ] θ θ H θ H θ G r m = G + + + + p f h RT p f ∴ G g RT ( ) Qf 为逸度商 [( ) ( )] θ E θ D θ H θ = g G + h + − d + e + f θ 即 r Gm = r Gm + RT lnQ d e g h f p f p f p f p RT ( / ) ( / ) ( / ) ( / ) ln θ E θ D θ H θ G + 当反应达到平衡时: △rGm = 0 e e d e h e g e f p f p f p f p G T RT ( / ) ( / ) ( / ) ( / ) ( ) ln θ E θ D θ H θ θ G 即 r m = −