1-3标准态时反应的方向 许多放热反应为自发过程 如:3Fes+202g→Fe04sH=-1120K 2H2+02一→2H20g △H⊙=-483.6K 但有些吸热过程也能自发进行: 如:常温常压下H2C03a一→H00+C02g 该反应△HO=+19.3KJ,但自发进行。 [为什么] 仔细考察这类过程有共同的特点:混乱程度增大。 所以,体系的混乱度也对过程的方向有影响: 有序到无序利于自发,反之不利于自发
1-3标准态时反应的方向 许多放热反应为自发过程: 如:3Fe(s) + 2O2(g) → Fe3O4(s) △H⊙ =-1120KJ 2H2 + O2 →2H2O(g) △H⊙ =-483.6KJ 但有些吸热过程也能自发进行: 如:常温常压下H2CO3(aq) → H2O() + CO2(g) 该反应△H⊙= +19.3KJ,但自发进行。 [为什么] 仔细考察这类过程有共同的特点:混乱程度增大。 所以,体系的混乱度也对过程的方向有影响: 有序到无序利于自发,反之不利于自发
1、 熵 表征体系组成微粒分布混乱程度的函数。 $值越大,混乱度越大,有序性越差。 规律:熵值I、固体<液体<气体 Ⅱ、混合物>纯净物 Ⅲ、S随温度升高增大 热力学第三定律: 各种纯化学物质的最完整晶体,在0K时熵 值为零粒子的热运动完全停止,内部排列达到 最有序程度。即Sκ0 设:AK→A S=ST So=ST S为绝对值,称绝对熵
1、熵——S 表征体系组成微粒分布混乱程度的函数。 S值越大,混乱度越大,有序性越差。 规律:熵值 Ⅰ、固体<液体<气体 Ⅱ、混合物>纯净物 Ⅲ、S随温度升高增大 热力学第三定律: 各种纯化学物质的最完整晶体,在0K时熵 值为零粒子的热运动完全停止,内部排列达到 最有序程度。即S0K =0 设: A0K→ ATK △S = ST- S0 = ST ST为绝对值,称绝对熵
2、标准熵 定义:1mol纯物质在标准态时的熵值。S,o 单位:Jmol1K-1 [比较]△Ho与S⊙ ①S,o为绝对值,△H为相对值; ②指定单质△H°=0,而SrO0。 3、△So计算 与△H°计算原则、方法一样。 △S0-∑S°产物-∑S反应物 [分析]:前述自发吸热过程都是△SO>0 故自发过程的方向受两大因素制约:△SO、△H©
2、标准熵 定义:1mol纯物质在标准态时的熵值。ST ⊙ 单位:J·mol-1·K-1 [比较] △fH⊙ 与 ST ⊙ ①ST ⊙ 为绝对值, △fH⊙为相对值; ②指定单质△fH⊙ =0,而ST ⊙ ≠0。 3、 △S⊙计算 与△H⊙ 计算原则、方法一样。 △S⊙ =∑ S⊙ 产物 -∑ S⊙ 反应物 [分析]:前述自发吸热过程都是△S⊙>0 故 自发过程的方向受两大因素制约: △S⊙ 、 △H⊙
小结 ①△H0<0,△S0>0 自发; ②△H⊙>0。S0<0,非自发。 ③△H0<0,△S0<0 ④△H0>0。△S0>0, [美]Gibbs提出:恒温恒压下,△H和△S可综合成一 个新的函数变量,记为△G称Gibbs自由能变量。 关系:△G=△H-T△S △GO=△H⊙-T△SO 4、 自由能G(又一新能量形式) 意义不讨论
小结 ① △H⊙ <0 , △S⊙ >0 自发; ② △H⊙ >0 。 △S⊙<0, 非自发。 ③ △H⊙ <0 , △S⊙ <0 ④ △H⊙ >0 。 △S⊙ >0, [美]Gibbs提出:恒温恒压下, △H和△S可综合成一 个新的函数变量,记为△G称Gibbs自由能变量。 关系: △G =△H-T△S △G⊙ =△H⊙ -T△S⊙ 4、自由能G(又一新能量形式) 意义不讨论