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.GoOA,G0,A,G%m.RT+A,G.Rm.TalnkeaTaTRT2(RT)?aTaA,Gm根据吉布斯一亥姆霍兹公式:△,G°=△,H°+TaTaA,GmA,G-T= △,HomaTA,HoalnKmRT2aT
根据吉布斯-亥姆霍兹公式: 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) T G THG mr mrmr ∂ Δ∂⋅+Δ=Δ θ θ θ θ θ θ mr mr mr H T G TG Δ= ∂ Δ∂⋅−Δ 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 2 ln RT H T K mr θ θ Δ = ∂ ∂ 范特霍夫等压方程式的推导
1.1化学反应的△,G°和K1.1.2.2范特霍夫方程式(等压方程)A.Healnke7的应用RT2aT104,H㎡°>0(吸热反应)时,alnK°/eT>0,说明K判断反应进行方向随温度的上升而增加,即平衡向正向移动:A,H㎡2<0(放热反应)时,alnK°/T<0,说明K随温度的上升而降低,即平衡向逆向移动:4,Hm2=0(体系无热交换)时,alnK°/aT=0,说明K与温度无关,或称温度不能改变平衡状态;提高温度,平衡都向吸热方向移动
∆ rHm θ>0(吸热反应)时, əlnK θ/ ə T>0,说明 K θ 随温度的上升而增加,即平衡向正向移动; 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) 的应用 1) 判 断 反 应 进 行 方 向 1) 判 断 反 应 进 行 方 向 ∆ rHm θ<0(放热反应)时, əlnK θ/ ə T<0,说明 K θ 随温度的上升而降低,即平衡向逆向移动; ∆ rHm θ =0(体系无热交换)时, əlnK θ/ əT= 0 , 说明 K θ与温度无关,或称温度不能改变平衡 状态; 提高温度,平衡都向吸热方向移动。 2 ln RT H T K mr θ θ Δ = ∂ ∂
1.1化学反应的A,G°和K1.1.2.2范特霍夫方程式(等压方程)A.HealnKom的应用RT2aT②判断反应吸放热MO(s)+CO=M(s)+CO21008060%/00已知气相中CO的浓40度随温度的变化关20系,试判断该反应500010001500吸热还是放热?t/℃CO浓度随温度的变化关系
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) 的应用 2) 判 断 反 应 吸 放 热 2) 判 断 反 应 吸 放 热 2 ln RT H T K mr θ θ Δ = ∂ ∂ MO(s)+CO=M(s)+CO 2 已知气相中CO的浓 度随温度的变化关 系,试判断该反应 吸热还是放热? 0 20 40 60 80 100 0 500 1000 1500 t/℃ CO/% CO浓度随温度的变化关系
1.1化学反应的△,G°和K1.1.2.2范特霍夫方程式(等压方程)A.HealnKom的应用RT2aT1002判断反应吸放热80由图可见:60%/00T ↑ → W(CO) ↑40→K°(Pc02/Pco) → ,200500因此,K为减函10001500t/c数,CO浓度随温度的变化关系4,Hm°<0,alnK / aT<0,该反应放热。2
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) 的应用 2) 判 断 反 应 吸 放 热 2) 判 断 反 应 吸 放 热 2 ln RT H T K mr θ θ Δ = ∂ ∂ 0 20 40 60 80 100 0 500 1000 1500 t/℃ CO/% CO浓度随温度的变化关系 由图可见: T↑ → w(CO) ↑ → K θ(pCO2/pCO )↓, 因此, K θ为减函 数, əlnK θ/ ə T<0 , ∆ rHm θ<0 ,该反应放热
1.1化学反应的△,G°和K1.1.3标准生成吉布斯自由能△,G㎡2与T的关系4Gm在指定温度T下,由各自单独处于标准状态下的稳定态单质生成单独处于标准状态下的1mo1化合物B的吉布斯能的变化4,G%例:(1)2C(石) +0, =2COml△,G%2C(z +,0, = CO(2) 2A,G%(CO) = △,G)m
在指定温度T下,由各自单独处于标准状态 下的稳定态单质生成单独处于标准状态下的1mol 化合物B的吉布斯能的变化。 1.1 化学反应的 Δ Gmr θ 和 θ K 1.1.3 标准生成吉布斯自由能 ∆f G m θ 与 T的关系 ∆f G m θ 2 石 + 2)( = 2COOC 1 θ 例:(1) Δ Gmr (2) )( 2 =+ COOC 2 1 石 2 θ Δ Gmr 2 )( θ θ Δ mf Δ= GCOG mr