说明:(1)式中p指平衡分压,P指任意状态时的分压K是标准平衡常数,Q,不是平衡常数,称为“分压商”。(2)推广到任意化学反应,只需用aB代替pB/poA,Gm=△,G +RTInQ, = -RTIn K° + RTInQ.e,(a)e-IIasII(ab) = Ko=Q(aA)e,(aB)eBB活度商理想气体,a表示比值p/po高压实际气体,a表示比值f/p0理想液态混合物,aB表示浓度xB11
11 说明:(1)式中pB指平衡分压,pB ’指任意状态时的分压; Kθ是标准平衡常数,Qp不是平衡常数,称为“分压商”。 (2)推广到任意化学反应,只需用aB代替pB /pθ ln ln ln = + = − + r m r m a a G G RT Q RT K RT Q 活度商 ( ) B B eq B a K = ( ) ( ) ( ) ( ) b B eq a A eq h H eq g G eq a a a a = B B a B a Q = ☞理想气体, aB表示比值pB/pθ ☞高压实际气体, aB表示比值fB/pθ ☞理想液态混合物, aB表示浓度xB
(3)可利用范特霍夫等温方程判别化学反应的方向和限度。,Gm=△,G" + RT InQ, =-RTIn K° + RT lnQ,当Q.<K时,4,G㎡<0,反应正向自发F当Q,>K时,4,G㎡>0,反应逆向自发F当Q.=K时,4,Gm=0,反应达平衡p115例112
12 (3)可利用范特霍夫等温方程判别化学反应的方向和 限度。 ln ln ln r m r m a p G G RT Q RT K RT Q = + = − + ☞当Qa < Kθ时,ΔrGm < 0,反应正向自发 ☞当Qa > Kθ时,ΔrGm > 0,反应逆向自发 ☞当Qa = Kθ时,ΔrGm = 0,反应达平衡 p115 例1
S4.2反应的标准吉布斯自由能变化4.G.e一、4,G.和4,G.e的关系二、标准生成吉布斯自由能4,Gme三、反应的4,G.e和Ke的求算13
13 §4.2 反应的标准吉布斯自由能变化rGm 一、rGm和rGm 的关系 二、标准生成吉布斯自由能 fGm 三、反应的rGm 和K 的求算
一、4Gm和4G.e的关系A,Gm=A,G+ RTInQa1A,Gme=EVBABe:()Tp μe一定,4,Gme是一常数A,Gm=EVBUB:()Tp,4,Gm不是常数,与Q.有关24.G可指示反应自发进行的方向;4,Gme即Ke可指示反应的限度,一般情况下不能指示反应自发方向。14
14 一、rGm和rGm 的关系 r Gm r Gm RT Qa = + ln 1 rGm = BB : ( )T,p 一定,rGm 是一常数 rGm =BB : ( )T,p,rGm不是常数,与Qa有关 2 rGm可指示反应自发进行的方向; rGm 即K可指示反应的限度,一般情况下不能 指示反应自发方向
例如1/2 N2(g) +3/2 H(g)NH,(g)4,Gme(673K)= 24.2 kJ·mol-1 >0,(不能指示方向)当QKe4,Gm<0 正向自发4,Gm=0 平衡Q.= Ke15
15 例如 1/2 N2 (g) + 3/2 H2 (g) rGm (673K) = 24.2 kJ·mol-1 >0, (不能指示方向) 当Qa< K rGm<0 正向自发 Qa= K rGm=0 平衡 NH3 (g)