(三)经验平衡常数与相对平衡常数(续) 例2:N2O4(g)=2NO2(g) (NO2)(N204) 1116RPa(373K)有量纲! 经验平衡常数有量纲!不直接热力学与联系! K。与Kn的关系 设一理想气体(无体积,无分子间力)反应为: a()+ b biddy+e e(gy 则:K=(ID][E/(|A][B)
(三)经验平衡常数与相对平衡常数(续) ◼ 例2: N2O4 (g) = 2 NO2 (g) Kp = p 2 (NO2) /p(N2O4) = 1116 kPa (373 K) 有量纲! 经验平衡常数有量纲!不直接热力学与联系! Kc 与 Kp的关系: 设一理想气体(无体积,无分子间力)反应为: a A(g) + b B(g) = d D(g) + e E(g) 则: Kc = ( [D]d [E]e ) / ( [A]a [B]b )
(三)经验平衡常数与相对平衡常数(续) TOp; V= RT, Pi =n RT/V=CRT 代入F表达式 p(pdpe)/(PA pg b) ={(ID]E|/(|A]2|B)}(RT)+e K(RT)te-a-b Kp=K(RT)△n (△n=d+e-a-b)
(三)经验平衡常数与相对平衡常数(续) 而 piV = niRT , pi = niRT/ V = ciRT , 代入KP表达式: KP = ( pD d pE e ) / ( pA a pB b ) = {( [D]d [E]e ) / ( [A]a [B]b )} (RT ) d+e-a-b = Kc (RT ) d+e-a-b KP = Kc (RT ) △n (△n = d + e - a - b)
(三)经验平衡常数与相对平衡常数(续) 例1:N2O4g)=2NO2(g(373K) KD=K2(RT)△n =0.37 mold3×(8.314J·moh1·K1×373K) =370molm3×(8.314J·moh·K1×373K) =1116kPa (科学计算法) K与K的关系:用分压定律p;=pX,得: Kp=KxPr△n
(三)经验平衡常数与相对平衡常数(续) 例1: N2O4(g) = 2 NO2(g) (373 K) Kp = Kc (RT ) △n = 0.37 mol·dm-3 ×(8.314 J · mol-1 · K-1 × 373 K) = 370 mol·m-3 ×(8.314 J · mol-1 · K-1 ×373 K) = 1116 kPa (科学计算法) Kp与Kx的关系:用分压定律pi = pTXi,得: Kp = Kx pT △n
(三)经验平衡常数与相对平衡常数(续) (若用R=0.082atm·LmoK1,则K为另一值,K 也是另一值) 经验平衡常数存在两大问题: ①多值性; ②△n≠0时,量纲≠1,与热力学无直接关系: (△G°=- RINk, K量纲41?只有对纯数才能取对数!) (2)相对平衡常数:F(或标准平衡常数和 为了澄清经验(实验)平衡常数多值性、量纲≠1 引起的混乱,引入“相对平衡常数”的概念
(三)经验平衡常数与相对平衡常数(续) (若用R = 0.082 atm · L-1 ·mol-1 · K-1 ,则 Kc为另一值,Kp 也是另一值) 经验平衡常数存在两大问题: ① 多值性; ② △n ≠ 0时,量纲≠ 1,与热力学无直接关系: (△Gø= - RT lnK , K 量纲≠1 ? 只有对纯数才能取对数!) (2)相对平衡常数:Kr (或标准平衡常数Kø) 为了澄清经验(实验)平衡常数多值性、量纲≠1 引起的混乱,引入“相对平衡常数”的概念
(三)经验平衡常数与相对平衡常数(续) 定义:“标准压力”为p 标准(物质的量)浓度”为c 标准质量摩尔浓度”为b°(或m°) “标准物质的量分数”为x° ■S制规定:p=1×105Pa(旧:101325Pa) ce=1 moldm-3 溶质溶液体积 b°=1 mol kg(或m?) 溶质溶液质量 在任何单位制中,x=1(即表示“纯物质”)
(三)经验平衡常数与相对平衡常数(续) ◼ 定义:“标准压力”为p ø ◼ “标准(物质的量)浓度”为c ø ◼ “标准质量摩尔浓度”为b ø(或mø) ◼ “标准物质的量分数”为x ø ◼ SI制规定:p ø= 1 ×105 Pa (旧:101325 Pa) c ø= 1 mol·dm-3 溶质 溶液体积 b ø= 1 mol·kg-1 (或mø) 溶质 溶液质量 在任何单位制中,x ø= 1 (即表示“纯物质”)