标准摩尔生成吉布斯自由能

标准摩尔生成吉布斯自由能
溶液校正
各种物质的标准摩尔吉布斯生成自由能可以 列成表备用。而在溶液中所进行的的反应，他们 的标准态非但不是纯态而且有许多不同的规定， 特别是溶质，例如可以规 m B=1mol·kg-1且具有理 想溶液性质的态为标准态，也可以规定 c B ＝ 1mol·dm-3且具有理想溶液的态为标准态，因此 的表值，还必须 我们对溶液还不能直接使用fGm 加以适当的校正。
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标准摩尔生成吉布斯自由能
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标准摩尔生成吉布斯自由能
3、对于没有指定温度，通常手册上所给的表值， 大都是298.15K。 4、对于有离子参加的反应，主要是电解质溶液。 溶质的浓度主要用质量摩尔浓度表示，这时规 定的相对标准态是
f Gm (H ,aq, mH 1.0 mol kg ) 0
由此而得到其他离子的标准摩尔生成Gibbs自由 能的数值，列表备查。

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应用
rGm 1、计算任意反应在298.15K时的
r Gm B f Gm (B)
B
ᵧ B =生成物-反应物（系数）
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2.判断反应的可能性 在有机合成中，可能有若干条路线，用计算 r Gm
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标准摩尔生成吉布斯自由能 以其中任意物质B在溶液的标准摩尔生成吉布斯自由能为例
fGm
G1 0
B 饱和溶液浓度为
稳定单质B
物质B(纯态)
fGm B, aq

csat
G2
B（标准态）
f G（ f G（ G1 G2 m B，aq） m B） 1 ， 式中 G 0 ， G RTln 有标可查，将 f G（ B ） 2 m
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在溶液中进行的某一反应
dD eE gG hH
若各物质都处于标准态，则其反应的平衡常数可 以直接根据公式求得
rGm -RTlnKC



如果知道参加上述反应的各物质的标准摩尔生成 吉布斯自由能 fG B, aq ，就可以根据上式求出在 m 溶液中进行的反应的平衡常数。
的方法，看那条路线的值最小，则可能性最大。 若 r Gm 的值是一个很大的正数，则该反应基本上 不能进行。（例1）
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G K 3.用 r m 值求出热力学平衡常数 p 值
K 根据 p 与温度的关系，可以决定用升温
还是降温的办法使反应顺利进行.（例2）
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化学1301 物化4组（杨如旭，葛广壮， 孙成，史硕，张珊，刘倩）
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引入
如果能够知道参加反应的各种物质的标准状态的 Gibbs自由能的绝对值，则用简单的加减方法就能 , 但这是不可能的。因为热 求得任意反应的 rGm 力学函数的绝对值都不知道。解决问题的办法是 仿照热化学中曾经用来处理反应焓和生成焓关系 的那种方法，选定某种状态作为参考而取其相对 值。
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csat
Байду номын сангаас
数据代入上式，就可以求出物质B的标准摩尔生成吉布斯自由能，因此对 于在溶液中反应的 r Gm ，即
rGm B f G（ m B, aq）

B
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定义
在标准压力下，由稳定单质生成1 mol化合物时吉布 斯自由能的变化值，称为该化合物的标准生成吉布斯自由 能，用下述符号表示：
f Gm （化合物，物态，温度）
没有规定温度，通常在298.15 K时的表值容易查阅
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注意
1、最稳定单质：指的是有多种同素异形体的单质中最稳定的 一种。 例如碳的最稳定单质是石墨而不是金刚石；磷的最稳定单 质是白磷而不是红磷。 C(s)+ O2(g) =CO2(g)