严 例题4-1试判断反应:2S02(g)+02(g)=2S03(g) 在298.15K标准态下是熵增大的反应还是熵减小的 严 反应? 解:查表得: 2S02(g)+02(g)=2S03(g) S(298.15K)/Jmo1K-1248.1 205.03 256.7 实求是 故△Sn=2Sa(SO3)[2Sa(S02+S(O2】 =2×256.7-[2×248.1+205.031 =-187.83(Jmo1.K-1)<0 为熵值减小的反应 天津掌大学
例题4-1 试判断反应:2SO2 (g) + O2 (g) = 2SO3 (g) 在298.15K标准态下是熵增大的反应还是熵减小的 反应? 解:查表得: 2SO2 (g) + O2 (g) = 2SO3 (g) Sm (298.15K) / J·mol-1·K-1 248.1 205.03 256.7 故 rSm =2Sm(SO3 )-[2Sm(SO2 )+Sm(O2 )] = 2 × 256.7- [2 × 248.1+205.03] = -187.83 (Jmol-1 K-1 ) < 0 为熵值减小的反应
谨严格 熵变与反应方向的关系 孤立系统: △S>O时,反应能自发进行 当 △S=0时,反应处于平衡状态 求实求是 △S<0时,正向反应非自发 熵判据 天津常大学
熵变与反应方向的关系 孤立系统: 当 S>0时, 反应能自发进行 S = 0时, S<0时, 反应处于平衡状态 正向反应非自发 熵判据
3.化学反应的吉布斯函数变与反应方向 严 吉布斯函数又称吉布斯自由能,是能做有用功 严 的能,用符号G表示,其定义为:G=H-TS 恒温恒压下,系统状态发生变化时,吉布斯函 数变: △G=△HT△S 实求 △G可作为过程或反应自发性的判据: 是 封闭系统: △G<0时,反应能自发进行 恒温恒压 △G=O时,反应处于平衡状态 △G>0时,正向反应非自发 反应总是朝着系统的G减小的方向进行 天津工掌大学
3. 化学反应的吉布斯函数变与反应方向 吉布斯函数又称吉布斯自由能,是能做有用功 的能,用符号G表示,其定义为: 恒温恒压下,系统状态发生变化时,吉布斯函 数变: G = H – T S G = H-T S G可作为过程或反应自发性的判据: 封闭系统: 恒温恒压 G < 0时,反应能自发进行 G = 0时, G > 0时, 反应处于平衡状态 正向反应非自发 反应总是朝着系统的G减小的方向进行
△H、△S及T对反应方向的影响 △.Hm △,Sm △,Gm 反应 类型 实例 谨严格 任意值 <0 放热 203(g)→ <0 >0 混乱度↑ 302(g 求实求是 <0 <0 H 放热 HCl(g)+NH3(g) 1△S <0 混乱度↓ →NH4CI(g) >0 >0 △H ≤0 吸热 CaCO3 混乱度↑ 分解 吸热 >0 <0 任意值 CO(g) >0 混乱度↓ 分解 大水工京大李
r H m m S r T rGm 反 应 类 型 实 例 H、 S及T对反应方向的影响 <0 >0 任意值 <0 混乱度↑ 放热 2O3 (g)→ 3O2 (g) <0 <0 <0 混乱度↓ 放热 HCl(g)+NH3 (g) →NH4Cl(g) >0 >0 <0 混乱度↑ 吸热 CaCO3 分 解 >0 <0 任意值 >0 混乱度↓ 吸热 CO(g) 分 解 < H S > H S
化学反应自发进行的两个因素: 谨严 系统的能量降低 格 混乱度增大 求实求是 化学反应总是朝着系统G减小的方向进行 系统的自由能降低是化学反应自发进行的推动力 天津工案大学
化学反应自发进行的两个因素: 系统的能量降低 混乱度增大 化学反应总是朝着系统G减小的方向进行 系统的自由能降低是化学反应自发进行的推动力