第6章化学平衡热力学.ppt

1、PCl5分解反应，温度升高时，平衡离解度增大， 则该分解反应是 __ （吸热、放热）反应 2、化学反应2NO（g）+O2（g） = NO2（g）是放 热反应。在反应平衡时，用 __ 温度和 __ 总压 力的方法可以使平衡向右移动。 加惰性气体能否使平衡向右移动？ 代入 积分，得 （1）若 与温度有关 例13（ 与温度有关，求不定积分式） （2）若反应焓变与温度无关 对 作图为直线，斜率为 截距为 例14（反应的恒压热容差为0，反应焓变与温度无关，用定 积分式） 6.3 同时平衡 同时平衡：在体系中有一种或几种组分 同时参与两个以上的化学反应，而这些反应 都同时达到了平衡时，体系才达到平衡。 完成同时平衡的组成计算所需要的最少化 学反应的个数称为独立反应数R。若体系的物 质种类数为N，构成该N种物质的元素为M， 当NM时，体系中的独立反应数R=N-M。 例15独立反应数的计算，同时平衡未知数的设定 下列说法是否正确？ 1. 是平衡状态时自由能的变化。因为 2. MgO（s）+Cl2（g）═MgCl2（s）+1/2O2（g）达平 衡后，增加总压，nO2减少，nCl2增加， KPΦ不变。 3.同一反应，方程式写法不同，热力学平衡常数不同，分解 压不相同。 4.对理想气体反应，温度不变，K?、Kp、KC均不变。 5.对理想气体反应，温度不变，K?、Kx、KC均不变。 6.298K理想气体反应H2O+3NO2==2HNO3+NO,平衡时K?、Kx、 KC之间的关系为 第６章 化学平衡热力学原理 一定条件下的化学反应，正负方向的 反应速率相等时，体系达到了平衡。条 件改变，则平衡状态改变。把热力学第 二定律的基本原理应用于化学反应，就 可确定化学反应的方向、平衡条件、反 应的限度，及温度、压力等因素如何影 响化学平衡。 ?6.1 化学反应的等温方程式 任意封闭体系中有一化学反应 若体系只作体积功，发生微小变化时， Gibbs能的微量变化为 6.1.1　化学反应等温方程式的导出 １．化学平衡的条件 若在恒温恒压下进行，则 体系发生一个单位反应时体 系Gibbs能的变化，即 若 或 则反应向右自发进行。 若 或 则反应不能自发向右进行。 若 或 则反应已达平衡 平衡时，整个体系的Gibbs能最低 反应物化学势与产物化学势相等， 图6-1 ２．均相化学反应等温方程式 等温等压下，发生一理想气体 化学反应 将理想气体的化学势 代入，有 （1）气相反应等温方程式 压力商用ＪP表示， 反应达平衡， 即： 称标准平衡常数, （standard equilibrium constant），热力学平衡常数。 代入 有 上式即为化学反应等温方程式 推广至任意反应，为 例1化学反应等温方程式应用，反应自发方向用 判断 调整各物质压力，改变JP,可使ΔG转为负 反应向右自发进行，产物 量小，化学势小。 反应向左自发进行，产物量 大，化学势大。 ，反应达平衡。 （2）凝聚相化学反应等温方程式 不同混合物体系中各物质的化学势 1、混合理想气体 2、实际气体 3、凝聚态纯物质非溶液化混合多组元体系 凝聚态溶液中物质的化学势 溶液 理想溶液 实际溶液 稀溶液 非稀溶液 各种形态物质的化学势具有相似的形 式，可统一表示为 压强对凝聚相的影响小，可忽略 同一反应，反应式写法不同，其 平衡常数不同。 纯凝聚相，活度视为1。 6.1.2 化学反应的平衡 对不同类型的反应，a形式不同，可派 生出不同的平衡常数，用压力、摩尔分 数、浓度表示的平衡常数，均不是热力学 平衡常数。只有下式才表示热力学平衡 常数： １．气相反应化学平衡 （１）平衡常数 不同平衡常数的关系： 例2：用物