第2节 化学反应热效应与标准热力学函数
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
(Gm (金刚石) Gm (石墨) p p T T
(G) p2 (G) p
(G ) p2 0 是在 p2压力下实现转变的条件,有
组成反应物和 产物的所有单质
生成物
反应物
( 1)
( 2)
设
最后
[ksai]
显然,反应热效应与反应进度有关,
。
。
或者说:
。
可用下面的示意图表示:
解:
(101.325kPa)
注意:
(1)
(2)
的获得方法: (1)通过试验直接测量; (2)利用盖斯定律间接测定。
利用物质的标准生成焓数据和盖斯定律可以计算出任一化学反 应的标准摩尔反应热(焓) 。公式为:
对于非正常相变:
可以设计一个可逆过程:
可得:
若CV与温度T无关,则有:
上面两个式子
对于理想气体,有:
dU ncV ,m dT
pV nRT
pdV Vdp nRdT
另外还有:
所以,压力为
, 温度为T时,该化学反应的熵变计算式为:
注意:
由 得: G
(*)
(*)
(* )
Байду номын сангаас
体系温度发生变化时,熵的计算
按上式计算熵变。
下面我来看一下五种特殊过程的熵变的计算,这些过程 可以组合成更复杂的过程。
对于理想气体,设物质的量为n, 在定温条件下, 做如下变化:
力
对于理想气体:
pV nRT
WR V2 p1 ΔS = = nRln = nRln T V1 p2
组成反应物和 产物的所有单质
生成物
反应物
注意
如:C氧化为CO2。
反应物和生成 物的燃烧产物
反应物
生成物
生
下面我们来看一下如何获得反应热效应与温度的关系。
代入上式得:
注意:
即可得基尔霍夫定律的积分形式:
物质的等压摩尔热容量一般可以表示成如下形式:
将其代入其尔霍夫定律得:
若将基尔霍夫定律的微分形式做不定积分计算,还可 以得到其不定积分形式:
(G) p2 (G) p
(G ) p2 0 是在 p2压力下实现转变的条件,有
组成反应物和 产物的所有单质
生成物
反应物
( 1)
( 2)
设
最后
[ksai]
显然,反应热效应与反应进度有关,
。
。
或者说:
。
可用下面的示意图表示:
解:
(101.325kPa)
注意:
(1)
(2)
的获得方法: (1)通过试验直接测量; (2)利用盖斯定律间接测定。
利用物质的标准生成焓数据和盖斯定律可以计算出任一化学反 应的标准摩尔反应热(焓) 。公式为:
对于非正常相变:
可以设计一个可逆过程:
可得:
若CV与温度T无关,则有:
上面两个式子
对于理想气体,有:
dU ncV ,m dT
pV nRT
pdV Vdp nRdT
另外还有:
所以,压力为
, 温度为T时,该化学反应的熵变计算式为:
注意:
由 得: G
(*)
(*)
(* )
Байду номын сангаас
体系温度发生变化时,熵的计算
按上式计算熵变。
下面我来看一下五种特殊过程的熵变的计算,这些过程 可以组合成更复杂的过程。
对于理想气体,设物质的量为n, 在定温条件下, 做如下变化:
力
对于理想气体:
pV nRT
WR V2 p1 ΔS = = nRln = nRln T V1 p2
组成反应物和 产物的所有单质
生成物
反应物
注意
如:C氧化为CO2。
反应物和生成 物的燃烧产物
反应物
生成物
生
下面我们来看一下如何获得反应热效应与温度的关系。
代入上式得:
注意:
即可得基尔霍夫定律的积分形式:
物质的等压摩尔热容量一般可以表示成如下形式:
将其代入其尔霍夫定律得:
若将基尔霍夫定律的微分形式做不定积分计算,还可 以得到其不定积分形式: