物理化学 课件第3章　化学平衡.pptVIP

第二节平衡常数的各种表示法标准平衡常数K是无量刚的,平衡常数的各种其它表达式称为经验平衡常数,简称平衡常数.它们有时是有量刚的.?I:方程式计量系数,产物取+号,反应物取-号一、气相反应平衡常数（一）理想气体理想气体反应的Ｋ只是温度的函数Kc只是温度的函数Kx=f(T,p)Kp的单位是(Pa)??Kn不是平衡常数?=f(T,p),K?与T,p有关,Kp,Kf与T,p有关（三）非理想气体二、液相反应液相中各物质的化学势：理想溶液由拉乌尔定律可知，此标准态是纯物质。?B＊(T,p)=?B(g)+RTlnp*/p稀溶液:(反应物溶于同一溶剂中)显然此标准态不是纯物质。是由亨利定律得到的Kc,Km=f(T,p),但p的影响可忽略。如果浓度用m表达：??rGm=-RTlnK,?rGm是各物质都处于标准态时反应的吉布期能变化,由于在溶液中标准态的选择不同,溶液中各物质的标准态的化学势?i(sln)也不同,所以影响到K的计算。我们现在要想知道它和??fGm的关系是什么?aA(eq)gG(eq)??rGm=g?G,m*(T,p)-a?G,m*(T,p)?G,m*(T,p):T,p,m/m=1??fGm:T,p,纯态?fGm=?G(?m,ms)=?G,m*(T,p)+RTln(?mms/m)

?G,m*(T,p)=?fGm+RTln(m/?mms)

??rGm=-RTlnK

=g?fGm(G)-a?fGm(A)

+RTln(m/mG?G,m)-RTln(m/mA?A,m)

=g?fGm(G)-a?fGm(A)+RTln(mG?G,m/mA?A,m)

A(T,p)纯态A(T,p,?m,ms)饱和溶液A(T,p)m/m=1??G=0三、复相反应有气相和凝聚相（液相、固体）共同参与的反应称为复相化学反应。只考虑凝聚相是纯态的情况，纯态的化学势就是它的标准态化学势，所以复相反应的热力学平衡常数只与气态物质的压力有关。分解压：固体物质在一定温度下分解达到平衡产物中气体的总压力。复相反应平衡时,平衡常数中只有气体而不出现凝聚相。例如:１:NaSO4(S)10H2O=NaSO4+10H2O(g)注意:CO2只有与CaO,CaCO3两个固相成平衡时,K=pCO2,只有一个固相时:K?pCO2第四节平衡常数的测定和平衡转化率一、平衡常数的测定K的实验测定化学法：直接测定平衡系统的组成物理法：找出物理性质与平衡系统组成的定量关系。（折光率、旋光度、电导率、密度、压力等）转化率、产率转化率=转化量/投料量?100?产率（收率）=平衡时产物量/理论上全部转化的产物量?100?二、平衡转化率的计算药学理科基地物化课件第三章第1节中国药科大学物理化学教研室*药学理科基地物化课件第三章第2-7节中国药科大学物理化学教研室*第三章化学平衡解决三个问题：1、化学反应的方向与限度2、平衡常数的求算3、外界条件对平衡的影响化学反应总是单向进行的并总有一定限度。化学反应经过足够长的时间，都能达动态平衡。例如：H2(g)+I2(g)?2HI(g)混合物组成不随时间而变。即达化学平衡。化学反应进度(Review)aA+bB=gG+hH反应向右进行时有：第一节化学反应的方向与限度dnA=-ad?dnB=-bd?dnG=gd?dnH=hd?dnB=?Bd?or?nB=?B??其中i表示参与反应的任一种物质；υ为反应方程式中的计量为反应方程式中的计量数，对于产物υ取正值，对于反应物υ取负值，ξ的单位为mol。化学平衡的条件?吉布斯自由能具有最小值aA+bB=gG+hH化学反应正向进行，当反应进度为d?时：Or:根据?G作判据的条件，我们有：由此可见反应的总G是?的函数。某?值时G出现最小值，定温定压