2.△G与△G°的关条 由于自发过程的判断标准是△G(不是△G9,而任意态时反 立或过程的吉布斯函数变△G,会随着系统中反应物和生成 物的分压(对于气体)或浓度(对于水合离子或分子)的改变而 改变。△G与AG°之间的关系可由化学热力学推导得出,称 为热力学等温方程。对于一般反应式(1.1a),热力学等温方 程可表示为 A, Gm(T=A, Gm(T)+TIni(8)"(21lay B 首页 上一页 下一页 末页
首页 上一页 下一页 末页 26 2. ΔG与G 的关系 由于自发过程的判断标准是ΔG (不是G ) ，而任意态时反 应或过程的吉布斯函数变ΔG ，会随着系统中反应物和生成 物的分压(对于气体)或浓度(对于水合离子或分子)的改变而 改变。 ΔG与G 之间的关系可由化学热力学推导得出，称 为热力学等温方程。对于一般反应式(1.1a)，热力学等温方 程可表示为 ( ) ln ( ) B B B p p Δr Gm T RT (211a) (T) = ΔrGm
R为摩尔气体常数,pB为参与反应的物质B的分压力,p为标 准压力(p2=100kPa),Ⅱ为连乘算符。习惯上将∏() 称为压力商Q,pB/p°称为相对分压,所以式(211a)也可写成: △Gn()=△Gmn(T)+ RTIn@ (21b) 对于一般化学反应式A()+bB(aq)=gG(s)+D(g), 热力学等温方程式可表示为 AGa()=△.G°()+RThn(Pnp2) 2.1lc Cn/C 首页 上一页 下一页 末页 27
首页 上一页 下一页 末页 27 对于一般化学反应式 热力学等温方程式可表示为 A(l) + bB(aq) gG(s) + dD(g), R为摩尔气体常数，pB为参与反应的物质B的分压力， p 为标 准压力 ( p =100 kPa )，Π为连乘算符。习惯上将 B B B ( ) v p p 称为压力商Q， pB/ p 称为相对分压，所以式 (2.11a) 也可写成： (2.11b) rGm (T) rGm (T) RT lnQ ( / ) ( / ) ( ) ( ) ln B D r m r m b d c c p p G T G T RT (2.11c)
分压定律 为了确定混合气体中某组分气体i的分压力,可用道尔顿分 压定律。理想气体的分压定律有两个关系式 第一,混合气体的总压力p等于各组分气体分压力p之和。即 P=∑P 第二,混合气体中某组分气体i的分压力等于混合气体的总 压力p与该组分气体的摩尔分数x1之乘积。即 P;1=P 首页 上一页 下一页 末页 28
首页 上一页 下一页 末页 28 分压定律 为了确定混合气体中某组分气体 i 的分压力，可用道尔顿分 压定律。理想气体的分压定律有两个关系式。 第一，混合气体的总压力 p 等于各组分气体分压力 pi之和。即 第二，混合气体中某组分气体 i 的分压力等于混合气体的总 压力 p 与该组分气体的摩尔分数 xi 之乘积。即 p pi i i p p x
工业和分析化学中常用各组分气体的体积分数卯来 表示混合气体的组成。某组分气体的体积分数等于其 分体积与总体积之比即1=V/ 某组分气体的分体积V是在恒温下将其压缩到具有混 合气体总压力时所占有的体积。利用理想气体状态方 程V=n1RT/p和V=nRT/p两式相除即可得 q1= ∑V 首页 上一页 下一页 末页 29
首页 上一页 下一页 末页 29 工业和分析化学中常用各组分气体的体积分数 来 表示混合气体的组成。某组分气体的体积分数等于其 分体积与总体积之比即 i Vi V 某组分气体的分体积Vi 是在恒温下将其压缩到具有混 合气体总压力时所占有的体积。利用理想气体状态方 程 V n RT p i i / 和 V nRT / p 两式相除即可得 i i i x V V V Vi
卷213反应的廖尔吉布斯函数变的计算及应用 298.15K肘反应的标准摩尔吉布斯函数变的计算 (1)在标准状态时,由指定单质生成单位物质的量的纯物质 时反应的吉布斯函数变,叫做该物质的标准摩尔生成吉布斯 函数:△G,常用单位为 k]. mol-l 任何指定单质(注意磷为白磷)△G=0 并规定ΔG(H,aq)=0 T=29815K时的AG°的数据列于附录3中 反应的标准摩尔吉布斯函数变以△G表示,对应于反应式 (1.1a),计算公式为: △G(298.15K)=∑vnAG点(B,29815K)(216a) B 首页 上一页 下一页 末页
首页 上一页 下一页 末页 30 2.1.3 反应的摩尔吉布斯函数变的计算及应用 1. 298.15K 时反应的标准摩尔吉布斯函数变的计算 (1) 在标准状态时，由指定单质生成单位物质的量的纯物质 时反应的吉布斯函数变，叫做该物质的标准摩尔生成吉布斯 函数： f ，常用单位为 kJ . mol Gm -1 。 反应的标准摩尔吉布斯函数变以 r 表示，对应于反应式 (1.1a)，计算公式为： Gm B f (B, 298.15 K) r (298.15 K) = B G (2.16a) Gm m, 任何指定单质(注意磷为白磷) f = 0 并规定Δf (H+ ,aq) = 0 Gm Gm T = 298.15K时的f Gm 的数据列于附录3中