无机与分析化学.ppt

《无机与分析化学.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在PPT专区-天天文库。

1、第一章气体和溶液第二章化学热力学初步第三章化学平衡和化学反应速率(2)第四章解离平衡（6）第五章氧化还原反应（4）第六章原子结构（8）第七章分子结构（8）第八章配位化合物（4）第九章s区元素（2）第十章p区元素（2）主要内容第十一章ds区元素（2）第十二章d区元素和f区元素（2）第十三章生命元素及其在生物体中的作用第十四章环境污染和环境化学第十五章核反应和放射性同位素的应用第十六章定量分析化学概论第十七章定量分析的误差和分析结果的数据处理（4）第十八章重量分析法（2）第十九章滴定分析法（8）第二十章比色法和分光光度（2）

2、第二十一章分析化学中常用的分离方法和生物试样的前处理（2）第三章化学平衡ChemicalEquilibrium3.1化学平衡的特征3.2经验平衡常数3.3标准平衡常数3.4多重平衡规则3.5化学平衡的移动3.1化学平衡的特征1.可逆反应与不可逆反应可逆反应(ReversibleReactions)在一定条件下，既能朝正方向进行又能向逆方向进行的化学反应。(对峙反应)下述反应在高温下具有明显可逆性：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)气体：gas；固体：solid；液体：liquid;水溶液：aqueous不可

3、逆反应（IrreversibleReactions）在一定条件下，逆反应进行的程度极微，可以忽略，即可以认为化学反应是单方向进行的。Ag+(aq)+Cl－(aq)AgCl(s)可逆是绝对的，不可逆是相对的。反应的可逆性随反应条件而改变2H2+O2(g)H2O(g)（873－1273K正反应占绝对优势；4273－5273K反之）2.化学平衡及其特征化学平衡在一定条件下，当一个可逆反应的正反应和逆反应的速率相等时，反应体系所处的状态。化学平衡的特征(1)动态；(2)有条件；(3)ΔrG＝0。（参阅第二章化学热力学）3.2经验

4、平衡常数实验H2(g)+I2(g)793K2HI(g)化学计量数实起始浓度（mol/L）平衡浓度（mol/L）c2(HI)验c(H2)c(I2)c(HI)c(H2)c(I2)c(HI)c(H2).c(I2)10.2000.2000.0000.1880.1880.0240.0160.0000.0000.2000.0940.0940.0120.0160.1000.1000.1770.1770.1770.0230.017H2(g)+I2(g)793K2HI(g)无论从正反应开始（实验1），还是从逆反应开始（实验2），或者从反应

5、物和生成物的混合物开始（实验3），达到平衡后，生成物浓度（以化学计量数为乘幂）的乘积除以反应物浓度（以化学计量数为乘幂）的乘积是一个常数。即：物质的平衡浓度：反应处于平衡状态时的浓度。常数K一般可逆反应：bB+dDeE+fF达到平衡时：经验平衡常数（实验平衡常数、平衡常数）一般公式如何获得经验平衡常数？测定化学反应处于平衡状态时各物质的平衡浓度即可获得经验（实验）平衡常数。气体反应（如上述生成HI的反应）平衡常数表达式中的浓度可用气体分压代替，即：压力经验平衡常数（分压常数）道尔顿分压定律混合气体的总压力等于各组分气体分

6、压之和。p=p1+p2……=∑pi分压：某组分的分压指该组分在同一温度下单独占有混合气体的容积时所产生的压力。道尔顿分压定律的另一种表示形式pi＝xip其中摩尔分数xi＝ni/n因为在恒容恒温条件下，有：pv=nRT和piv=niRT可得：p1/p2＝n1/n2＝x1/x2理想气体状态方程pv=nRT3.3标准平衡常数标准（状态）浓度溶液的标准(状态)浓度c：1mol/L气体的标准（状态）压力p：100kPa(p=1atm=101.325kPa)固相和纯液相的标准态：纯物质本身相对浓度（压力）平衡浓度（压力）与标准

7、态的比值：c/c，p/p对于任一化学反应：bB+dD=eE+fF如果在平衡常数表达式中用组分的相对浓度（c/cθ）代替其平衡浓度（c），就得到：标准平衡常数标准平衡常数（热力学平衡常数）理想溶液的标准平衡常数理想溶液不存在溶质间相互作用，活度系数为1，所以α=c/cKc对理想溶液，Kc与Kθ在数值上相等。式中真实溶液的标准平衡常数真实溶液中,由于溶质（离子、分子）之间的相互作用，“有效浓度”降低，活度a与浓度c之间的关系是：α=(c/c)（活度系数为0至1）3.气体的标准平衡常数理想气体的活度系数为1，低压下

8、的真实气体的活度系数可近似看成1。所以：a=p/p因为p不等于1，所以，当v0时，气体的KpKKp4.复相反应的标准平衡常数复相反应：反应体系中存在两个以上的物相。固相和纯液相的活度为1。溶剂水的活度近似为1。已知反应开始时p(CO)=100kPa，p(H2)=200kPa，平衡时p(CH4)=13.2k