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一、標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)吉布斯能變的關(guān)系任意一化學(xué)反應(yīng)的摩爾自由能變?chǔ)Gm,都可以用化學(xué)反應(yīng)的等溫方程式進(jìn)行計(jì)算:反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),ΔrGm=0,此時(shí)反應(yīng)商Q用K?代替:對(duì)溶液反應(yīng),K?的表達(dá)式為:對(duì)氣體反應(yīng),K?的表達(dá)式為:繼續(xù)2021/10/101在書寫標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)表達(dá)式時(shí),應(yīng)注意以下幾點(diǎn):(1)固體或純液體,不寫入表達(dá)式。如:CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)
(2)在稀溶液中進(jìn)行的反應(yīng),溶劑無論是否參與反應(yīng),均不寫入表達(dá)式中。如:HAc+H2OH3O++Ac-繼續(xù)2021/10/102
(3)標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的值,與反應(yīng)方程式的寫法有關(guān)。如:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)1/2N2(g)+3/2H2(g)NH3(g)在書寫標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)表達(dá)式時(shí),應(yīng)注意以下幾點(diǎn):繼續(xù)2021/10/103(4)正、逆反應(yīng)的平衡常數(shù)互為倒數(shù)關(guān)系。反應(yīng)商Q的表達(dá)式的書寫原則與K?
相同。在書寫標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)表達(dá)式時(shí),應(yīng)注意以下幾點(diǎn):K?反映了化學(xué)反應(yīng)的本性,K?越大,化學(xué)反應(yīng)向右進(jìn)行越徹底。它是在一定溫度下,化學(xué)反應(yīng)最大限度的量度。K?與溫度有關(guān)而與反應(yīng)的起始狀態(tài)無關(guān)。
通過熱力學(xué)數(shù)據(jù)可以計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù),或者通過反應(yīng)物和產(chǎn)物的平衡濃度或平衡分壓計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)。繼續(xù)2021/10/104【例6-9】標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的計(jì)算
計(jì)算反應(yīng):C(gra)+CO2(g)=2CO(g)
在900℃時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K?
。
【分析】求算900℃時(shí)反應(yīng)的ΔrG?
m,1173.15K,并利用式(6-22)求出反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K?
?!窘狻坎楦戒浀茫篊(gra)+CO2(g)=2CO(g)ΔfH?m,298.15K/(kJ·mol-1)0-393.5-110.5S?
m,298.15K/(J·K-1·mol-1)5.7213.8197.7=-110.5kJ·mol-1×2-
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