1.1化学反应的△,G°和K1.1.2.1.化学反应等温方程式A,Gm=△,Gm+RTInJ利用,G,‘也可以判断反应进行的方向≥40~50 kJ/mol。一般但有应用范围,△,Gme来说,高温不能利用4,G,‘来判断。4,Gm2<0时反应正向进行;0>0时反应逆向进行;4,G,m0:三0时反应达到平衡。4,G,m
1.1 化学反应的 Δ Gmr θ 和 θ K mrmr += ln JRTGG θ ΔΔ ∆rGmθ<0时反应正向进行; ∆rGmθ >0时反应逆向进行; ∆rGmθ=0时反应达到平衡。 利用∆rGmθ也可以判断反应进行的方向, 但有应用范围,∆rGmθ ≥40~50 kJ/mol。一般 来说,高温不能利用∆rGmθ来判断。 1.1.2.1 化学反应等温方程式
1.1化学反应的A,G°和K1.1.2.1化学反应等温方程式利用△,Gm‘判断反应的应用实例)△,Gm2=(200900-132.4T)J/molCrCl,(s)+H,=Cr(s)+2HCl(g)1)若T=298K,PHc1=0.01,P2=0.99×105则△,Gm°=161.455 kJ/mol4,G= 4,Gm+RT1n(pHc2/pH2) =110.13kJ/mol此时,△,G°的正负决定了△,G的正负,可以用△,Gm°来判断反应方向
1.1 化学反应的 Δ Gmr θ 和 θ K 利用∆rGmθ判断反应的应用实例 Gmr 200900( −=Δ /)4.132 molJT θ CrCl2(s)+H2=Cr(s)+2HCl(g) 1)若T=298K,pHCl=0.01,PH2=0.99×105 则∆rGmθ=161.455 kJ/mol ∆rG= ∆rGmθ+RTln(pHCl2 /pH2)=110.13kJ/mol 此时,∆rGmθ的正负决定了∆rG的正负,可以 用∆rGmθ来判断反应方向。 1.1.2.1 化学反应等温方程式
1.1化学反应的A,G°和K1.1.2.1.化学反应等温方程式利用△,Gm‘判断反应的应用实例CrC1, (s)+H,=Cr (s) +2HC1 (g) △,Gm2 =(200900-132.4T)J /mol2)若T=1073K,PHc1=0.01,PH2=0.99X105则△,Gm2=58835kJ/molA,G= △,Gm+RT1n(pHc2/ph2) =-125.95kJ/mol此时,△,Gm°的正负不能决定△,G的正负,不能用来判断反应方向
1.1 化学反应的 Δ Gmr θ 和 θ K 2)若T=1073K,pHCl=0.01,PH2=0.99×105 则∆rGmθ=58835kJ/mol ∆rG= ∆rGmθ+RTln(pHCl2 /pH2)=-125.95kJ/mol 此时,∆rGmθ的正负不能决定∆rG的正 负,不能用来判断反应方向。 利用∆rGmθ判断反应的应用实例 Gmr 200900( −=Δ /)4.132 molJT θ CrCl2(s)+H2=Cr(s)+2HCl(g) 1.1.2.1 化学反应等温方程式
1.1化学反应的△,G°和K1.1.2化学反应等温方程式1.1.2.2范特霍夫方程式(等压方程)范特霍夫(Van't Hoff)等压方程式A.Hoalnk?mRT2aT方程左边是lnk°对T的偏导数;4,Hm为化学反应的标准恰变量
方程左边是lnKθ对T的偏导数;∆rHmθ 为化学反应的标准焓变量。 1.1 化学反应的 Δ Gmr θ 和 θ K 1.1.2 化学反应等温方程式 1.1.2.2 范特霍夫方程式(等压方程) 范特霍夫(Van’t Hoff)等压方程式 2 ln RT H T K mr P θ θ Δ = ⎟⎟⎠⎞ ⎜⎜⎝⎛ ∂ ∂
1.1化学反应的△,G°和K1.1.2.2范特霍夫方程式(等压方程)范特霍夫等压方程式的推导△,Go△,G°=-RTlnK°即 lnmRTvu-vu对T求偏导2uQoa,GA,G°m.RT+A,G.Rm.Talnk?maTaTRT2(RT)aT
对T求偏导 : 1.1 化学反应的 Δ Gmr θ 和 θ K 1.1.2.2 范特霍夫方程式(等压方程) 范特霍夫等压方程式的推导 θ θ mr −=Δ ln KRTG 即 RTG K mr θ θ Δ ln −= ⎟⎟⎠⎞ ⎜⎜⎝⎛ − ⎟ = ⎠⎞ ⎜⎝⎛ 2 ' '' u vuuv uv 2 2 )( ln RT T T G G RT RGRT T G T K mr mr mr mr ⋅ ∂ Δ∂ −Δ = ⋅Δ+⋅ ∂ Δ∂ − = ∂ ∂ θ θ θ θ θ