Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Методички по Химии / Химия. Часть 2. Методичка.pdf
Скачиваний:
212
Добавлен:
01.04.2014
Размер:
1.66 Mб
Скачать

вышением температуры значение константы равновесия увеличивается. В

экзотермических реакциях ( H < 0 )

dlnKP

< 0 , следовательно, значение

 

 

dT

константы равновесия с повышением температуры уменьшается.

Если принять, что тепловой эффект не зависит от температуры в интервале T1 – T2 ( H f (T)), то после интегрирования выражение (3.11) примет вид

 

KP T

 

H

1

 

1

 

KP T

H

 

1

 

1

 

 

 

ln

2

 

=

 

 

 

 

 

или lg

2

=

 

 

 

 

 

,

(3.12)

KP T

R

T1

 

 

2,3R

T1

 

 

 

 

 

 

T2

 

KP T

 

 

T2

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где KP T , KP T

— константы равновесия при температурах T1

и T2 .

 

1

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Изменение свободной энергии Гиббса (G) и константа равновесия ( KP ) свя-

заны соотношением, которое выражает уравнение изотермы:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G0 = −RT ln KP

 

 

 

 

 

 

 

(3.13)

 

 

 

 

 

 

или G0 = −2,3RT lg KP .

 

 

 

 

 

 

 

(3.14)

Если G0 < 0 , тогда KP >1 — реакция протекает в прямом направлении и в системе преобладают продукты реакции;

если G0 > 0 , тогда KP <1 — реакция протекает преимущественно в обратном направлении, в системе преобладают исходные вещества;

если G0 = 0 , тогда KP =1 — состояние равновесия.

Пример 1

Определите направление протекания реакции

Al2О3(кр)+3SО3(г) = Al2(SО4)3(кр)

при стандартном давлении ( P =101 кПа) и T = 798 K .

Решение

Направление протекания реакции определяется изменением свободной энергии Гиббса (G).

Используя соотношение (3.6), запишем:

G0798 = ∆H0798 798 S0798 .

Согласно соотношениям (1.7) и (2.6)

23