3、4,G⊙可用来估算反应的方向 △,Gme>40 kJ-mol1反应可逆向自发进行 4,Gm9<-40k.Jmo1反应可正向自发进行 例Zn(s)+1/202(g) ZnO(s) 25C4,Gm9=-318.2k.J1ol1,Ke=6×10s5,估计正 向自发。欲使正向不能进行Q>K9,即>6×105,则 02的压力必须小于2.8×10-107Pa,才能使4,Gm>0, 这实际上是不可能实现的。 16
例如由苯合成苯胺可以有以下三个途径: 1 C.H6(D)+HNO3(aq)->H2O(D)+C.HsNO2(I) 4,Gme=-104kJm01 C6HsNO2(0+3H2g)-→2H2O(0+C.HsNH2(0 4,Gm8=-467.3kJol1 2 CHG()+Cl2(g)->HCI(g)+C.HsCI() 4Gm9=-103.1kJ1o1 C.HsCI()+NH3(g)->HCI(g)+C.HsNH2() A,Gme=-41.7 kJ-mol-I 3 C6H6()+NH3(g)->H2(g)+C.HsNH2(l) AGme =45.73 k.J.mol-I 由上述数据可看出,方案1、2是可行的。 17
二、标准生成吉布斯自由能4G⊙ 规定: 任意温度T和p9下,4Gm9(最稳定单质)=0。 由稳定单质→1molB物质时的4,G,m⊙就是该物 质的4Gm9 任意反应的:4,Gm9=∑g4GmB9 18
三、反应的4G9和Ko的求算 1、 由4,Gm⊙求4,Gme和Ko(查表); 4Gm=EvB4Gm.n=-RTIn K 2、通过盖斯定律从己知反应的4,Gm⊙求未知反应的 4,Gm9;0 3、实验测定平衡时组成求KΘ; 4、定义式4,Gm9=4Hm9-T4,Sm9(查表) 其中4Hnm9=∑g4HmB°4,Sme=∑ygSm,B9 5、标准电动势4,Gme=-nFEe; 6、统计热力学方法。 19