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2020/4/25,第一节化学反应的方向和吉布斯自由能变,无机化学多媒体电子教案,第二章化学反应的方向、速率和限度,第一节化学反应的方向和吉布斯自由能变,2020/4/25,2-1-1化学反应的自发过程,2-1-1化学反应的自发过程,自发过程,例如:水总是自动地从高处向低处流,铁在潮湿的空气中易生锈。,例如：欲使水从低处输送到高处，可借助水泵作机械功来实现。,2020/4/25,2-1-2影响化学反应方向的因素,2-1-2影响化学反应方向的因素,化学反应的焓变,2020/4/25,但实践表明:有些吸热过程(rHm0)亦能自发进行。,可见，把焓变作为反应自发性的判据是不准确、不全面的。除了反应焓变以外，还有其它因素(体系混乱度的增加和温度等),也是影响许多化学和物理过程自发进行的因素。,2020/4/25,为什么有些吸热过程亦能自发进行呢?,NH4Cl晶体中NH4+和Cl-的排列是整齐有序的。NH4C1晶体进入水中后，形成水合离子(以aq表示)并在水中扩散。在NH4Cl溶液中，无论是NH4+(aq)、Cl-(aq)还是水分子，它们的分布情况比NH4C1溶解前要混乱得多。,2020/4/25,为什么有些吸热过程亦能自发进行呢?,反应前后,不但物质的种类和“物质的量”增多,并产生了热运动自由度很大的气体,整个物质体系的混乱程度增大。,2020/4/25,化学反应的熵变,2020/4/25,化学反应的熵变,以此,可求得在其它温度下的熵值(ST)。例如：我们将一种纯晶体物质从0K升到任一温度(T),并测量此过程的熵变量(S),则该纯物质在TK时的熵SST-S0ST-0ST,2020/4/25,2020/4/25,2020/4/25,例,解：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),注意熵的符号和单位,2020/4/25,化学反应的吉布斯自由能变热化学反应方向的判据,摩尔吉布斯自由能变量(简称自由能变)，以rGm表示，单位：kJmol-1。,rGmrHmTrSm,2020/4/25,化学反应的吉布斯自由能变热化学反应方向的判据,即:rGm0反应不能自发进行,但如果采用电解的方法(环境对体系作电功),则可使其向右进行。,2020/4/25,723K,p(SO2)=p(O2)=1.0104Pa、p(SO3)=1.0108Pa的非标准态下,rGm(723K)0,反应不能自发向右进行。,2020/4/25,第一节结束,第一节结束,第二章化学反应的方向、速率和限度,无机化学多媒体电子教案,
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