无机化学Inorganic Chemistry第五章化学平衡的热力学原理k,(PA/RT),EquilibriumachievedPA/RTEquilibrium achieved(ratesareequal)PA/RTP/RTk(PB/RT)iTimeTime
1 无机化学 Inorganic Chemistry 第五章 化学平衡的热力学原理
化学平衡的重要性化工生产的主要任务就是推动平衡体系向提供更多产物的方向进行。在等温等压且不作非体积功时，一个化学反应的△,G°<0，可以自发进行化学反应具有可逆性，当反应物的自由能达到与产物的自由能相等时(△,G°=0），正反应速率等于逆反应速率，体系达到动态平衡2
2 化学平衡的重要性 在等温等压且不作非体积功时，一个化学 反应的rGm < 0，可以自发进行。 化学反应具有可逆性，当反应物的自由能 达到与产物的自由能相等时(rGm = 0 )，正反应 速率等于逆反应速率，体系达到动态平衡。 y y 化工生产的主要任务就是推动平衡体系 向提供更多产物的方向进行
学习要点与要求1.巩固可逆反应与化学平衡的概念2.掌握平衡常数的两种表示形式3.范特霍夫等温方程式及标准平衡常数与化学热力学的关系4.掌握化学平衡的移动与勒夏特列原理3
3 1. 巩固可逆反应与化学平衡的概念 2. 掌握平衡常数的两种表示形式 3. 范特霍夫等温方程式及标准平衡常数与 化学热力学的关系 4. 掌握化学平衡的移动与勒夏特列原理 学习要点与要求
5.1可逆反应与化学平衡在一定条件下，既能向正方向进行又能向逆方向进行的反应。在密闭容器中，可逆反应不能进行到底A,Mn0, >2KCl + 302 T可进行到底 2KCI0(1)(2) Ag*+CIAgCl 逆反应倾向弱可逆反应(3) CO(g)+H,O(g)CO2(g) +H2(g)避坏舱(4) N2(g)+3H,(g)2NH,(g)(5) N,O4 (g)2NO2(g)4
4 5.1 可逆反应与化学平衡 2 , MnO 3 2 (1) 2KClO 2KCl 3O ⎯⎯⎯⎯→ + (2) Ag Cl AgCl + − + ⎯⎯⎯⎯→ 2 2 2 (3) CO(g) H O(g) CO (g) H (g) + + ⎯⎯⎯⎯→ 2 2 3 (4) N (g) 3H (g) 2NH (g) + ⎯⎯⎯⎯→ 2 4 2 (5) N O (g) 2NO (g) ⎯⎯⎯⎯→ 可进行到底 可 逆 反 应 逆反应倾向弱 正逆 反应 均不 完全 在一定条件下，既能向正方向进行又能向逆方向进行的 反应。在密闭容器中，可逆反应不能进行到底
373KN,O4(g)2NO2(g)040802060时间/秒（s)100N,O4浓度/molL0.0400.1000.0700.0500.0400.040NO,浓度/mol·L0.0000.1200.0600.1000.1200.1201.此反应不能进行到底，最多只能有0.060molN,04分解2.反应达60s时，正反应和逆反应速率相等，体系达动态平衡5
5 1. 此反应不能进行到底，最多只能有0.060mol N2O4分解。 2. 反应达60s时，正反应和逆反应速率相等， 体系达动态平衡。 N O (g) 2NO (g) 2 4 2 ⎯⎯⎯⎯→ 373K