化学反应的自发性 自发过程: 在一定条件下不需任何外力便可自 动进行的过程。 自发过程的特点() (1)水往低处流; (2)热向低温物体传递 (3)电流向低电位点流动 (4)气体向低压处扩散 这些过程的特点是什么? 2003-3-10 佳木斯大学化学与药学院工程化学教研室
2003-3-10 佳木斯大学化学与药学院工程化学教研室 6 一 化学反应的自发性 自发过程: 在一定条件下不需任何外力便可自 动进行的过程。 自发过程的特点(一) (1)水往低处流; (2)热向低温物体传递; (3)电流向低电位点流动 ; (4)气体向低压处扩散。 这些过程的特点是什么?
自发过程限度判据 水流4h=04b<0(h2<h1) 热的传导47=047<0(72<71 电流4E=04E<0(E2<E1) 气体扩散4P=0-P<0(P2<只) 这些过程的特点可归纳为:能量下降。 即过程自发地趋向能量最低状态。 2003-3-10 佳木斯大学化学与药学院工程化学教研室
2003-3-10 佳木斯大学化学与药学院工程化学教研室 7 这些过程的特点可归纳为:能量下降。 即过程自发地趋向能量最低状态。 自 发 过 程 限 度 判 据 水 流 △h =0 △h <0(h2<h1) 热 的 传 导 △T =0 △T <0(T2<T1) 电 流 △E =0 △E <0(E2<E1) 气 体 扩 散 △P =0 △P <0(P2<P1)
对于化学反应,判据是什么? 是“△H<0自发”吗? 例1Zn+uS04→C+7M炒 AHn=-11.144kJmo1-1<0 例2KNO3(s)→K+(ao)+NO3(a0 △Hm=+35.0kJmo1-1>0 例3CaCO3()→CO2(s)+Ca0(s) me=+178k]mo1-1 >0 影响化学反应自发性的因素还有 混乱度和温度。 2003-3-10 佳木斯大学化学与药学院工程化学教研室
2003-3-10 佳木斯大学化学与药学院工程化学教研室 8 对于化学反应,判据是什么? 是“ΔH <0 自发”吗? 例1 Zn+CuSO4→Cu+ZnSO4 ΔrHm = -111.44kJ.mol-1<0 例2 KNO3(s)→K + (aq)+NO3 - (aq) ΔrHm = +35.0kJ.mol-1>0 例3 CaCO3(s)→CO2(g)+CaO(s) ΔrHm = +178kJ.mol-1 >0 影响化学反应自发性的因素还有 混乱度和温度
二熵变与化学反应自发进行的方向 混乱度组成物质的质点在一个指定 空间区域内排列和运动的无序程度。 例1密闭容器中 气体的扩散 例2KMnO溶液的款有序 无序 自发过程的特点(二)不均匀 均匀 自发过程,系统的混乱度增大了 2003-3-10 佳木斯大学化学与药学院工程化学教研室
2003-3-10 佳木斯大学化学与药学院工程化学教研室 9 二 熵变与化学反应自发进行的方向 混乱度—组成物质的质点在一个指定 空间区域内排列和运动的无序程度。 例1 密闭容器中 气体的扩散: 例2 KMnO4溶液的扩散: 自发过程的特点(二) 不均匀 均匀 自发过程,系统的混乱度增大了
热力学中,有两条重要的自然规律控制着所有物 质系统的变化方向: 1从过程的能量变化来看,物质系统倾向于取得 最低能量状态 2从系统中质点分布和运动状态来分析,物质系 统倾向于取得最大混乱度。 热力学中,系统的混乱度是用熵来量度的。符号S 单位:JK-mo-1.熵是状态函数,熵有绝对熵第三定律)。 29815K时,参考态元素的标准摩尔熵不等于零; 熵值与成正比。 2003-3-10 佳木斯大学化学与药学院工程化学教研室
2003-3-10 佳木斯大学化学与药学院工程化学教研室 10 热力学中,有两条重要的自然规律控制着所有物 质系统的变化方向: 1 从过程的能量变化来看,物质系统倾向于取得 最低能量状态; 2 从系统中质点分布和运动状态来分析,物质系 统倾向于取得最大混乱度。 熵:热力学中,系统的混乱度是用熵来量度的。符号:S , 单位:J.K-1.mol-1 .熵是状态函数,熵有绝对熵,第三定律)。 298.15K时,参考态元素的标准摩尔熵不等于零; 熵值与nB成正比