物理化學(xué)電子教案(2)(編輯修改稿)
2025-02-12 08:58 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 223 )/(41)()NH( ???? ??? pppSHpppKp?上一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 ?下一內(nèi)容 2022/2/13 平衡常數(shù)的測(cè)定和平衡轉(zhuǎn)化率的計(jì)算 ? 平衡常數(shù)的測(cè)定 ? 平衡轉(zhuǎn)化率的計(jì)算 ?上一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 ?下一內(nèi)容 2022/2/13 平衡常數(shù)的測(cè)定 （ 1）物理方法 直接測(cè)定與濃度或壓力呈線性關(guān)系的物理量，如折光率、電導(dǎo)率、顏色、光的吸收、定量的色譜圖譜和磁共振譜等，求出平衡的組成。這種方法不干擾體系的平衡狀態(tài)。 （ 2）化學(xué)方法 用驟冷、抽去催化劑或沖稀等方法使反應(yīng)停止，然后用化學(xué)分析的方法求出平衡的組成。 ?上一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 ?下一內(nèi)容 2022/2/13 平衡轉(zhuǎn)化率的計(jì)算 平衡轉(zhuǎn)化率又稱為 理論轉(zhuǎn)化率 ，是達(dá)到平衡后，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物的百分?jǐn)?shù)。 100%??達(dá)平衡后原料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物的量平衡轉(zhuǎn)化率 投入原料的量 工業(yè)生產(chǎn)中稱的轉(zhuǎn)化率是指反應(yīng)結(jié)束時(shí)，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物的百分?jǐn)?shù)，因這時(shí)反應(yīng)未必達(dá)到平衡，所以實(shí)際轉(zhuǎn)化率往往小于平衡轉(zhuǎn)化率。 ?上一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 ?下一內(nèi)容 2022/2/13 標(biāo)準(zhǔn)生成吉布斯自由能 ? 標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)吉布斯自由能的變化值 ? 標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯自由能 ? 離子的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯自由能 ? 數(shù)值的用處 ??mf G?上一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 ?下一內(nèi)容 2022/2/13 標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)吉布斯自由能的變化值 在溫度 T時(shí)，當(dāng)反應(yīng)物和生成物都處于標(biāo)準(zhǔn)態(tài)，發(fā)生反應(yīng)進(jìn)度為 1 mol的 化學(xué)反應(yīng) Gibbs自由能的變化值，稱為 標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)吉布斯自由能變化值 ，用 表示。 )(TG mr ??的用途： ?? mrG?? ??? amr KRTG ln)/e x p ( RTGK mra ?? ????上一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 ?下一內(nèi)容 2022/2/13 標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)吉布斯自由能的變化值 (1) (2) 得（ 3） 2. 計(jì)算實(shí)驗(yàn)不易測(cè)定的平衡常數(shù) 例如，求 的 平衡常數(shù) 122C( s) O ( g ) CO ( g )??)1(?? mr G ( g )CO( g )OC ( s ) ( 1 ) 22 ??)2(?? mr G ( g )CO( g )OC O ( g ) ( 2 )2221 ??)3(?? mr G C O( g )( g )OC ( s ) ( 3 ) 221 ??)2()1()3( ??? ????? mrmrmr GGG )2()1()3(??? ?ppp KKK?上一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 ?下一內(nèi)容 2022/2/13 標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)吉布斯自由能的變化值 3．近似估計(jì)反應(yīng)的可能性 prmr QRTGG m ln???? ?只能用 判斷反應(yīng)的方向。但是，當(dāng) 的絕對(duì)值很大時(shí)，基本上決定了 的值，所以可以用來(lái)近似地估計(jì)反應(yīng)的可能性。 0,mr f)( ?? wpTGmrG???mGr?上一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 ?下一內(nèi)容 2022/2/13 標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯自由能 因?yàn)榧妓棺杂赡艿慕^對(duì)值不知道，所以只能用相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)，即將標(biāo)準(zhǔn)壓力下穩(wěn)定單質(zhì)（包括純的理想氣體，純的固體或液體）的生成吉布斯自由能看作零，則： 在標(biāo)準(zhǔn)壓力下，由穩(wěn)定單質(zhì)生成 1 mol化合物時(shí)吉布斯自由能的變化值，稱為該化合物的標(biāo)準(zhǔn)生成吉布斯自由能 ，用下述符號(hào)表示： 通常在 K時(shí)的值有表可查。 （化合物，物態(tài)，溫度） ??mGf?上一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 ?下一內(nèi)容 2022/2/13 離子的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯自由能 由此而得到其他離子的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯自由能的數(shù)值。 0)kgm o l1,H( 1f ???? ??? maqG m 有離子參加的反應(yīng)，主要是電解質(zhì)溶液。溶質(zhì)的濃度主要用質(zhì)量摩爾濃度表示，用的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)是 且具有稀溶液性質(zhì)的假想狀態(tài)，這時(shí)規(guī)定的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)為： 1kgm o l1 ?? ??m?上一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 ?下一內(nèi)容 2022/2/13 數(shù)值的用處 計(jì)算 任意反應(yīng)在 K時(shí)的 (1) ??mGf? ?? ???BfBr B)(mm GG ? 的值在定義時(shí)沒有規(guī)定溫度，通常在 K時(shí)的數(shù)值有表可查，利用這些表值，我們可以： ??mGf??mGf?上一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 ?下一內(nèi)容 2022/2/13 數(shù)值的用處 ??mGf(3)用 值求出熱力學(xué)平衡常數(shù) 值 。根據(jù) 與溫度的關(guān)系，可以決定用升溫還是降溫的辦法使反應(yīng)順利進(jìn)行。 ??mGf?pK?pK(2)判斷反應(yīng)的可能性 。在有機(jī)合成中，可能有若干條路線，用計(jì)算 的方法，看那條路線的值最小，則可能性最大。若 的值是一個(gè)很大的正數(shù)，則該反應(yīng)基本上不能進(jìn)行。 ??mGf??mGf?上一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 ?下一內(nèi)容 2022/2/13 溫度、壓力及惰性氣體對(duì)化學(xué)平衡的影響 ?溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響 ?壓力對(duì)化學(xué)平衡的影響 ?惰性氣體對(duì)化學(xué)平衡的影響 ?上一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 ?下一內(nèi)容 2022/2/13 溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響 van’t Hoff 公式的微分式 2dlndRTHTK mrp ?? ??對(duì)吸熱反應(yīng)， ，升高溫度， 增加， 對(duì)正反應(yīng)有利。 0?? ?mr H ?pK對(duì)放熱反應(yīng)， ，升高溫度， 降低，對(duì)正反應(yīng)不利。 0?? ?mr H ?pK?上一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 ?下一內(nèi)容 2022/2/13 溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響 這公式常用來(lái)從已知一個(gè)溫度下的平衡常數(shù)求出另一溫度下的平衡常數(shù)。 )11()()(ln2112TTRHTKTK mrpp ??????若溫度區(qū)
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