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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,物理化学电子教案,第六章,物理化学电子教案第六章,1,化学平衡 小结,一、化学反应平衡条件,1.为什么反应不能完全进行?,混合Gibbs自由能使系统自由能降低,。,2.等温等压下,只有体积功时,化学平衡的条件为:,3.化学反应等温方程式:,标准平衡常数,或称热力学平衡常数,与标准态,选择,温度,方程式写法有关,无量纲量。,反应向左自发进行;,反应向右自发进行;,反应已经平衡;,注意:判断反应,方向和限度的依,据是,r,G,m,化学平衡 小结一、化学反应平衡条件1.为什么反应不能,2,二、化学反应平衡常数,1.平衡常数的表示方法,1)气相反应,实际气体,理想气体,二、化学反应平衡常数1.平衡常数的表示方法1)气相反应实际,3,2)液相反应,3)复相反应,反应物、产物不在同一相中,固体不形成固溶体,,液体不形成溶液,凝聚相均处于纯态。,2.平衡常数的求算方法,2)液相反应3)复相反应反应物、产物不在同一相中,固体不形成,4,3.平衡常数的应用,1),用平衡常数可以求反应系统的平衡组成,,包括求算一,定物质的分解压力,分解温度,平衡转化率,进而指示如,何按照需要控制反应的条件;,2)依据实验测定的平衡常数可以,求算反应的热力学数据,,,包括,r,G,m,、,r,H,m,、,r,S,m,等。,三、各种因素对化学平衡的影响,1.温度,3.平衡常数的应用1)用平衡常数可以求反应系统的平衡组成,,5,2.压力,3.惰性气体(总压不变),四、解离压力(分离压力),某固体物质发生解离反应时,达到平衡时所产生气体的总压力,称为解离压力,显然这压力在定温下有定值。,2.压力3.惰性气体(总压不变)四、解离压力(分离压力),6,解离压力,五、同时平衡,在一个反应系统中,如果,同时发生,几个反应,当到达平衡态时,这种情况称为同时平衡。,(1).每一个独立反应都有各自的反应进度和反应的,标准平衡常数,(2).反应系统中任一组分的组成都是同一数值。,解离压力五、同时平衡 在一个反应系统中,如果同时发生几,7,六、耦合反应,设系统中发生两个化学反应,若一个反应的产物在另一个反应中是反应物之一,则这两个反应称为耦合反应。例如:,利用 值很负的反应,将 负值绝对值较小甚至略大于零的反应带动起来。,六、耦合反应 设系统中发生两个化学反应,若一个反应的产,8,七、转折温度,七、转折温度,9,例题:已知N,2,O,4,和NO,2,的平衡混合物,在15和P,下,其密度为3.62g,dm,3,,在75和P,下,其密度为1.84g,dm,3,,求反应N,2,O,4,(g)=2NO,2,(g)的,r,H,m,及,r,S,m,(设反应的,r,C,p,=0),解:根据题意得:,n,0,n,(1-,)2,n,n,总,n,(1+,),例题:已知N2O4和NO2的平衡混合物,在15和P下,其,10,15,75,1575,11,化学平衡-小结课件,12,例题:在298.15K时,有0.01kg的N,2,O,4,(g),压力为202.65kPa,,现把它全转变为NO,2,(g),压力为30.40kPa,求此过程的,r,G。,解:,2p,N,2,O,4,(g),p,N,2,O,4,(g),2NO,2,(g)30.40kPa,2NO,2,(g)p,r,G,G,1,G,2,G,3,例题:在298.15K时,有0.01kg的N2O4(g),压,13,例题:在298.15K时,有0.01kg的N,2,O,4,(g),压力为202.65kPa,,现把它全转变为NO,2,(g),压力为30.40kPa,求此过程的,r,G。,例题:在298.15K时,有0.01kg的N2O4(g),压,14,如何理解等温方程式中的,r,G,m,,是否可以理解为从起始到,平衡的反应过程中系统自由能的改变量?,解:不是,是产物的Gibbs自由能总和与反应物的Gibbs,自由能总和之差。,所以中的,r,G,m,等于系统Gibbs自由能随,的变化率。,如何理解等温方程式中的rGm,是否可以理解为从起始到解:不,15,
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