(3)平衡常数讨论 1)平衡常数的意义 一定条件下,反应进行的程度。 平衡常数越大,表示反应向右进行的趋势越大, 反应进行得越完全。 例如:298.15K时 Cu2++Zn=Cu+Zn2+ K0=2.0×1037 N2(g)+02(g)=2N0(g)K9=4.6X10-31
1)平衡常数的意义 —— 一定条件下,反应进行的程度。 平衡常数越大,表示反应向右进行的趋势越大, 反应进行得越完全。 例如:298.15K时 Cu2++Zn=Cu+Zn2+ Kθ=2.0×1037 N2 (g) + O2 (g) =2NO(g) Kθ =4.6×10-31 (3)平衡常数讨论
2)书写平衡常数应注意 平衡常数表达式与反应方程式的书写方式有关。 例:N204(g)=2N02g) KpD)={p(NO2)}2/p(N2O) 1/2N204(g)=N02(g) Kp2=pNO2)/{pN204)}1n 显然:Km={Kpa}2
平衡常数表达式与反应方程式的书写方式有关。 例: N2O4 (g) = 2 NO2 (g) Kp(1)={ p(NO2 ) }2 / p(N2O4 ) 1/2 N2O4 (g) = NO2 (g) Kp (2) = p(NO2 ) /{ p(N2O4 ) }1/2 显然: Kp(1)= { Kp (2) }2 2)书写平衡常数应注意
如果反应中有固体或纯液体参加,它们的 浓度可看成常数,不写入平衡常数表达式。 1 CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) K,=p(C02)K。=C(CO2) K=p(C02)/p 例2N2H4)=N2(g)+2H2(g) K。=pN2)·p(H2)2 K0={pN2)/py·{pH2)/p)2
如果反应中有固体或纯液体参加,它们的 浓度可看成常数,不写入平衡常数表达式。 例1 CaCO3 (s) = CaO(s) + CO2 (g) Kp =p(CO2 ) Kc = C(CO2 ) Kθ= p(CO2 )/pθ 例2 N2H4 (l) = N2 (g) + 2H2 (g) Kp = p(N2 ) · p(H2 ) 2 Kθ= {p(N2 )/pθ } · {p(H2 ) / pθ } 2
3)多重平衡规则 如果一个反应是各分步反应之和,则总反应的 平衡常数等于各分步反应平衡常数的乘积。 反应2NO(g)+2H2(g)=N2(g)+2H20(g) 该反应分两步进行: 2NO(g)+H2(g)=N2(g)+H202(g) (1) H202(g)+H2(g)=2H20(g) (2) K.o- (N2)·c(H202) cH20)2 NO)2·c(H2) K2= c(H202)·c(H2) Kou ,a cN2)·c(H2O)2 cN2)·c(H20)2 cN0)2·c(H2)2 cNO)2·cH2)2 '.K。=KXK2
如果一个反应是各分步反应之和,则总反应的 平衡常数等于各分步反应平衡常数的乘积。 3)多重平衡规则 反应 2NO(g) +2H2 (g) = N2 (g) + 2H2O(g) 该反应分两步进行: 2NO(g) + H2 (g) =N2 (g) + H2O2 (g) (1) H2O2 (g) +H2 (g) = 2H2O(g) (2) ∴ Kc =Kc1×Kc2 c(N2 ) ·c(H2O2 ) c(NO)2 · c(H2 ) Kc(1)= c(H2O)2 c(H2O2 )· c(H2 ) Kc(2)= c(N2 ) ·c(H2O)2 c(NO)2 · c(H2 ) Kc(1) × Kc(2) = 2 c(N2 ) ·c(H2O)2 c(NO)2 · c(H2 ) Kc = 2
3.1.3 标准平衡常数K与△Gm的关系 如何计算△Gm? 。在标准状态、温度为298.15K时, 用△Gm(298.15K判断过程能否自发进行 ·在标准状态,指定温度下 需用△Gm(T)判断过程。可由G-H公式计算
在标准状态、温度为298.15K时, 用ΔrGθ m (298.15K)判断过程能否自发进行 • 在标准状态,指定温度下 需用ΔrGθ m (T)判断过程。可由G-H公式计算。 3.1.3 标准平衡常数Kθ与ΔrGθ m的关系 如何计算ΔrGm?