物理化学 第五章 化学平衡
物 理 化 学 第五章 化学平衡
化学平衡 万物负阴而抱阳中气 以为和 天之道损有余而补 不足 老子： 66 道德经
化 学 平 衡 万物负阴而抱阳冲气 以为和 天之道损有余而补 不足 老子：“ 道德经
第一节化学反应的方向和限度 。研究化学反应主要包括两方面的问题： 化学反应的方向和限度； 化学反应进行的快慢，即反应的速率。 ·化学平衡一章着重研究化学反应的方向和限度 ·任何化学反应都有正反两个方向，从微观上看， 这两个方向总是同时进行的，但化学反应达平 衡时，宏观上反应不再进行，微观上反应仍在 进行，只是正反两方向反应的速率相等
第一节 化学反应的方向和限度 • 研究化学反应主要包括两方面的问题: • 化学反应的方向和限度; • 化学反应进行的快慢,即反应的速率. • 化学平衡一章着重研究化学反应的方向和限度. • 任何化学反应都有正反两个方向，从微观上看, 这两个方向总是同时进行的，但化学反应达平 衡时，宏观上反应不再进行，微观上反应仍在 进行，只是正反两方向反应的速率相等
。反应： S02(g)+0.502(g)=S03(g) S02分子与02分子会化合生成S03分子； ·但同时，S03分子也会分解为S0,和0，分子. 若体系的初始组成是原料S02和O2,那么在反应初期， 体系中主要为S0,和02分子，它们之间的碰撞频率较 高，而S03的分子数很少，其分解的速率自然较低，故在 宏观上，反应向正方进行 ●1 随着反应的进行，SO3分子的浓度逐步提高，其分解速 率也随之提高；S02和02的浓度逐步降低，故合成S03 的速率也随之降低，当达到一定程度时，两者的速率相 等，此时，从宏观上香，体系的组成不再变化，化学反应 达到了平衡
• 反应: • SO2 (g)+0.5O2 (g)=SO3 (g) • SO2分子与O2分子会化合生成SO3分子; • 但同时,SO3分子也会分解为SO2和O2分子. • 若体系的初始组成是原料SO2和O2 ,那么在反应初期, 体系中主要为SO2和O2分子,它们之间的碰撞频率较 高,而SO3的分子数很少,其分解的速率自然较低,故在 宏观上,反应向正方进行. • 随着反应的进行,SO3分子的浓度逐步提高,其分解速 率也随之提高;SO2和O2的浓度逐步降低,故合成SO3 的速率也随之降低,当达到一定程度时,两者的速率相 等,此时,从宏观上看,体系的组成不再变化,化学反应 达到了平衡
·从以上分析，化学反应平衡衡是一种动态的平衡，微观上， 体系的正，反两方向的反应并没有停止，只是两者速率 相等而已. ·这种平衡只是相对的，不是绝对的，一旦环境条件，如 温度，压力等发生变化，反应体系的平衡就可能被打破， 反应会向某一方向进行，直至达到新的平衡衡为止. ·由热力学的基本原理，可以确定化学反应进行的方向 和限度.只要弄清了反应体系的条件，即可由热力学公 式求出反应达平衡的状态，并可求出平衡时，各组分的 数量之间的关系. ·对反应可能性的判断，对新反应，新工艺的研究和设计 具有特别重要的意义.可以避免人们徒劳地从事某些 实际上不可能发生的反应即过程
• 从以上分析,化学反应平衡是一种动态的平衡,微观上, 体系的正,反两方向的反应并没有停止,只是两者速率 相等而已. • 这种平衡只是相对的,不是绝对的,一旦环境条件,如 温度,压力等发生变化,反应体系的平衡就可能被打破, 反应会向某一方向进行,直至达到新的平衡为止. • 由热力学的基本原理,可以确定化学反应进行的方向 和限度.只要弄清了反应体系的条件,即可由热力学公 式求出反应达平衡的状态,并可求出平衡时,各组分的 数量之间的关系. • 对反应可能性的判断,对新反应,新工艺的研究和设计 具有特别重要的意义.可以避免人们徒劳地从事某些 实际上不可能发生的反应即过程