第三十三讲化学热力学基础

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1、第三十三讲化学热力学基础2一.教学目标掌握化学平衡常数定义,求解方法,离解度概念，平衡移动原理;掌握热力学第二定律在化学反应过程屮的应用；掌握定温定压反应、定温定容反应过程判据及平衡条件；二.教学重点平衡常数，平衡移动原理，定温定压反应、定温定容反应过程判据及平衡条件；三.教学难点平衡移动原理，不同参数表示的平衡常数及相互关系；定温定压反应、定温定容反应过程判据及平衡条件，化学势；四.教学内容和要点14-4化学平衡与平衡常数1浓度与化学反应速度浓度—单位体积内各种物质的罐，以C表示；化学反应的速度一单位时间内反应物质浓度的变化率；

2、2化学反应常数Kckcgc1K—]—JGJRcb「b「d02JD如果参加反应的物质都为理想气体或很接近理想气体，则Kc的数值只随反应时物系的温度T而定a用分压力表示的平衡常数Kp“_PgPrb利用总压表不的Kp2rf、g+r-b-dK=nGnR

3、P_cKc与Kp关系：r^rrPbP(d(RT)(g+rbd)14-5离解与离解度，平衡移动原理离解度是指达到化学平衡时每摩尔物质离解的程度，离解度常以cc(a

4、必减小，化学平衡向右移动，使物质的量减小的自左向右的反应更趋向完全（2）.物质的量增大的反应物系的温度T不变，Kc、Kp不变，若P增大，则a必增大，化学平衡向左移动，即自右向左的离解反应更趋向完全。（3）.物质的量不变的反应当物系的温度T不变，压力对离解度不发生影响，当压力变化时，离解度不变，化学平衡不发生移动。2温度对化学平衡的影响：物系的温度变化时，平衡常数就发生变化，平衡也发生移动，温度愈高，燃烧产物往往离解愈多，即吸热的离解反应加强，平衡向左移动，燃烧不完全损失愈人：3平衡移动原理（列•查德里原理）：处于平衡状态下的物系受

5、到外界条件改变的影响（如外界压力、温度发生变化，使物系的压力、温度也随着变化），则平衡位置就会发生移动，移动的方向总是朝着削弱这些外来作用的影响。"14-6化学反应方向判据及平衡条件1定温•定容反应方向判据和平衡条件dF<0即定温定容自发过程方向的判据只有F减小，即dFvO的定温-定容反应才能口发进行，F增大的反应必须有外功帮助；当物系达到化学平衡时，物系的F达到最小值，即此时一定有：dF=Qd2F>0以上关系式即定温定容物系平衡判据2定温•定压反应方向判据和平衡条件能够口发进行的定温-定压反应都是使物系的G减小，所以dG<0即定

6、温•定压反应能自发进行的判据定温•定压物系达到化学平衡时，物系的G达到最小值，所以定温•定压物系的平衡条件为：dG=0d2G>0以上关系式即定温定压物系平衡判据3标准生成吉布斯函数：规定在标准状况下，由单质生成lmol化合物时，口由焙的变化量为该化合物的标准生成自由熠，或标准吉布斯函数，并规定稳定单质或元素的标准生成自山焙为零。自由焙是状态参数，任意状态（T、p）下的摩尔自由焰G”0,p）=AG；+AG,”4化学势多种物质组成体系定温定压下保持其它组分物质的量不变，加入lmol第i种物质而引起体系G的变化量与在定温定容下加入lmo

7、l第i种物质而引起体系F的变化量相同5定温定压和定温定容单相化学反应方向及化学平衡的普遍判据6定温定压和定温定容反应的化学反应方向及化学平衡普遍判据的又一表达形式为:HANnRCbRC工Re<一一>AAHV."V.,叫內^lpr化学反应总朝着系统的总化学势减小的方向进行，并且当系统的总化学势达到最小值时反应达到平衡。正向反应可自发进行反应达平衡逆向反应可自发进行一.米用的教学方法和手段教学方法：讲述法、讨论法教学手段：图示、投影