第四章 化学反应的基本原理(二).ppt

* 四、吉布斯函数变的应用 吉布斯函数变不仅可以用来判断化学反应的方向和限度、判断物质的稳定性和溶解性，而且可以用来估计反应进行的温度。 (1)判断反应的方向 对于化学反应系统在恒温恒压只做体积功的条件下，可以根据 的符号来判断反应的方向： 正向非自发、逆向自发进行 处于平衡状态 正向自发进行 即：化学反应总是向着吉布斯函数减小的方向进行。由于化学反应在任意状态下的吉布斯函数计算起来比较困难，因此，在实际使用中常常使用标准吉布斯函数变来判断化学反应的方向。 正向非自发、逆向自发 需要具体计算来判断 正向很可能自发进行 * (2)估计反应进行的温度 四、吉布斯函数变的应用 有些化学反应，如熵增的吸热反应，在低温下难以自发进行，但在高温下可以自发进行。通过计算可以估计反应自发进行的温度条件。 根据吉布斯——亥姆霍兹公式： 要使反应有可能自发进行，必须满足： ，即是： * 四、吉布斯函数变的应用 例题：计算反应 的 ，说明环境保护中能否通过热分解的方法来消除汽车尾气中的污染物CO气体？ 例题：确定下列反应C(石墨) + CO2(g) = 2CO(g) (1)在298.15K，标准状态下能否自发进行？ (2)欲使反应在标准状态下能自发进行，对温度有何要求？ (3)若T=298.15K、p(CO)=0.99kPa、p(CO2)=99kPa时，反应能否自发进行？ * 四、吉布斯函数变的应用 (3)判断物质的稳定性 在恒温恒压下，自发反应的倾向总是使系统的吉布斯函数减小。因此，吉布斯函数越大的系统应该越不稳定。 简单化合物的稳定性可以直接利用它们的 值判断： 的值越负，由稳定单质生成该化合物的倾向就越大，该化合物就越稳定；相反， 的值越正，化合物就越不稳定。 对于复杂的化合物，需要算出它们分解为简单化合物时分解反应的 来判断。 例题：比较HF(g)、HCl(g)、HBr(g)、HI(g)的稳定性。 例题：比较CaCO3(s)和ZnCO3(s)的稳定性。 * 四、吉布斯函数变的应用 (4)判断物质的溶解性 根据溶解过程的 ，可以近似判断无机盐的溶解性。无机盐在水中溶解时，如果 为负值，溶解过程能自发进行；如果为正值，则盐难于溶解，而逆反应沉淀过程可进行。 例题：通过计算说明，为什么NaCl易溶于水，而AgCl难溶于水？ * 作业 教材P66-67 计算题：1、3、4、6、12、13 《工程化学》 化学反应的基本原理 化学化工学院 关于******的汇报材料 西南石油大学化学化工学院（SCCE.SWPU） 关于******的汇报材料 西南石油大学化学化工学院（SCCE.SWPU） 关于******的汇报材料 西南石油大学化学化工学院（SCCE.SWPU） 关于******的汇报材料 西南石油大学化学化工学院（SCCE.SWPU） 关于******的汇报材料 西南石油大学化学化工学院（SCCE.SWPU） 关于******的汇报材料 西南石油大学化学化工学院（SCCE.SWPU） 关于******的汇报材料 西南石油大学化学化工学院（SCCE.SWPU） 关于******的汇报材料 西南石油大学化学化工学院（SCCE.SWPU） 关于******的汇报材料 西南石油大学化学化工学院（SCCE.SWPU） 关于******的汇报材料 西南石油大学化学化工学院（SCCE.SWPU） 关于******的汇报材料 西南石油大学化学化工学院（SCCE.SWPU） 关于******的汇报材料 西南石油大学化学化工学院（