------ 例题1有理想气体反应2H2(g)O2(g2H2O(g),在 200K时,已知Ke=1.55×107。 (1)计算H2和O2分压各为1.00×104Pa,水蒸气分压为 1.00×105Pa的混合气中,进行上述反应的△Gn,并判断反 应能够进行的方向; (2)当H1和O2的分压仍然分别为1.00×10Pa时,欲使反应不 能正向进行,水蒸气的分压最少需要多大? 解(1)反应系统的分压商 (p1o/p°) PHop (p1,/p°)(po,/P )p,…p (1.00×10°Pa)2×1.00×10°Pa =1.00×10 (1.00×104Pa)3 第四章化学平衡 返回且录退出
第四章 化学平衡 返回目录 退出 16 例题1 有理想气体反应2H2(g)+O2(g) 2H2O(g)，在 2000K时，已知K ＝1.55×10 7 。 (1)计算H2和O2分压各为1.00×10 4Pa，水蒸气分压为 1.00×105Pa 的混合气中，进行上述反应的rGm，并判断反 应能够进行的方向； (2)当H2和O2的分压仍然分别为1.00×104Pa时，欲使反应不 能正向进行，水蒸气的分压最少需要多大? 解 (1)反应系统的分压商 'O '2 H '2 H O 'O ' 2 H ' 2 H O 2 2 2 2 2 2 ( / ) ( / ) ( / ) p p p p p p p p p p Qp 3 4 3 5 2 5 1.00 10 (1.00 10 Pa) (1.00 10 Pa) 1.00 10 Pa
由等温方程 △Gn=RTln(Q2/K°) 8.314 J. mol-1K1×2000×n(100×103/1.55×107) 1.60×105 J.mol-l 由△Gm<0,或者由Q<Ke均可判断此时反应能够 正向进行 第四章化学平衡 返回且录 退出
第四章 化学平衡 返回目录 退出 17 由rGm＜0，或者由Qp ＜K均可判断此时反应能够 正向进行 。 ln( / ) r m G RT Qp K =8.314J·mol -1·K-1 ×2000K×ln(1.00×10 3 /1.55×10 7) 由等温方程 = – 1.60×10 5 J·mol -1
2)欲使正向反应不能进行,Q至少需与K相等,即 O=K=1.55×10 PHop P 所以 P1o=1.55×10×(1.00×10Pa)x 1.00×103Pa 1.55×104Pa HO 1.24×10P 18 第四章化学平衡 返回且录 退出
第四章 化学平衡 返回目录 退出 18 (2)欲使正向反应不能进行，Qp至少需与K相等，即 所以 2 2 2 O 2 H 2 7 H O 1.55 10 p p p p Qp K 2 2 7 4 3 H O 5 14 2 1 1.55 10 (1.00 10 Pa) 1.00 10 Pa 1.55 10 Pa p 1.24 10 Pa 7 pH2O
§42反应的标准吉布斯函数变化 1.化学反应的△Gn和△Gn 2.物质的标准生成吉布斯函数 3.反应的ΔGe和标准平衡常数K的求算 19 第四章化学平衡 返回且录 退出
第四章 化学平衡 返回目录 退出 19 1. 化学反应的rGm和rGm 2. 物质的标准生成吉布斯函数 3. 反应的rGm和标准平衡常数K 的求算 §4.2 反应的标准吉布斯函数变化
1.化学反应的△Gn和△Ge 任意化学反应的等温方程可表示为 △Gn=△G+RTnQ (1)△G=2hB: 定时 定,△G是一常数 △G=∑ BA B Tp定时,△Gn不是常数,与Q有关 (2)△G2(W=0时)可指示反应能够进行的方向;‖ △G°即K°可指示反应的限度,一般情况下不能 指示反应方向。 20 第四章化学平衡 返回且录 退出
第四章 化学平衡 返回目录 退出 20 1. 化学反应的rGm和rGm G G RT Qa r m r m ln 任意化学反应的等温方程可表示为 (2)(rGm)T,p (W=0时)可指示反应能够进行的方向； rGm即K 可指示反应的限度，一般情况下不能 指示反应方向。 rGm =B B： T,p一定时， rGm不是常数，与Qa有关 (1)rGm =B B： T,p一定时， 一定， rGm是一常数