为什么化学反应通常不能进行到底?以反应D + E一> 2F为例,0-n,初始nEn过程中npNEnG=n,+nHe+nHpPD+RTInRTIRT+n+n=nupR0A8Dp= npu + neu + nru +(n, + ng + n,)RTIn十0pRT(n,Inx,+ngInxe+n,Inx)
为什么化学反应通常不能进行到底? 以反应 D + E —> 2F 为例, 000 D E F D E F nnn nnn 初始 过程中 ( ) G ln ln ln ( ) ln ln ln ln D D E E F F D E F D D E E F F D D E E F F D E F D D E E F F nnn p p p n RT n RT n RT p p p p n n n n n n RT p RT n x n x n x = + + = + + + + + = + + + + + + + +
以反应D + E>2F 为例,初始071过程中2(1-np)n,+ne+n, =2npNEPG= npu + neu + nu +(n + ne + n)RTIn0P+RT(n, InX, +ne InXe + n InXF)G={nd(μu + μe -2μ%)+2μ%)ninp2 +(1-np)In +2RT3n,In二2
以反应 D + E —> 2F 为例, 1 1 0 2(1- ) + + 2 n n n n n n D E D D E F = 初始 过程中 ( ) G ( ) ln ln ln ln D D E E F F D E F D D E E F F p n n n n n n RT p RT n x n x n x = + + + + + + + + ( ) ( ) G= 2 2 1 2 ln 1 ln 2 1 D D E F F D D D D n n n RT n n + − + − + + −
为什么化学反应通常不能进行到底?以反应D+E一>2F为例,在反应过程中Gibbs自由能随反应过程的变化如图所示R爆食R点,D和E未混合时Gibbs便省由能降低自由能之和;PP点,D和E混合后Gibbs自!因生成F后GD、E、F混合由能之和;后的自电能降低1--ST点,反应达平衡时,所有物质的Gibbs自由能之总和,包括混合Gibbs自由能;0S点,纯产物F的Gibbs自由能np
为什么化学反应通常不能进行到底? 以反应 D+E—>2F 为例,在反应过程中Gibbs自 由能随反应过程的变化如图所示。 R点,D和E未混合时Gibbs 自由能之和; P点,D和E混合后Gibbs自 由能之和; T点,反应达平衡时,所有物 质的Gibbs自由能之总和,包 括混合Gibbs自由能; S点,纯产物F的Gibbs自由能
为什么化学反应通常不能进行到底?P因D、E混合使自由能降低P4GS因生成正后D、E、F混合后的自由能降低0np系统的Gibbs自由能在反应过程中的变化(示意图
为什么化学反应通常不能进行到底? 1 0 D n G R P S T 因D、E混合 后的自由能降低
为什么化学反应通常不能进行到底?平衡箱若要使反应进行到底,需在van'tHoff中进行,防正反应物之间或反应物与产物之间的任何形式的混合,才可以使反应从R点直接到达S点。范霍夫平衡箱3FdD+eEF+gGP'DPEPGUP
为什么化学反应通常不能进行到底? 若要使反应进行到底,需在van‘t Hoff 平衡箱 中进行,防止反应物之间或反应物与产物之间的任 何形式的混合,才可以使反应从R点直接到达S点