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物理化学电子教案一第五章B甲5.1化学平衡的条件和反应的亲和势8化学反应体系8热力学基本方程8化学反应的方向与限度8为什么化学反应通常不能进行到底8化学反应亲和势化学反应体条三化学反应体系:封闭的单相体系,不作非膨胀功,发生了一个化学反应,设为dD+e+…→>fF+gG+…各物质的变化量必须满足:0根据反应进度的定义,可以得到drdnR=vRds热力学基本方程一dG=-SdT+p+∑dnB等温、等压条件下,(AGr.PB∑VBuBdS(dn=veds)G∑vBB当=1mol时(△.GT,P∑vaH(b)热力学基本方程这两个公式适用条件:(1)等温、等压、不作非膨胀功的一个化学反应(或相变化);因为对于一个单组分单相封闭体系,不可能发生既等温又等压的状态变化。可见,o是体系组成变化方向的判据。(2)反应过程中,各物质的化学势保持不。公式(a表示有限体系中发生微小的变化公式(b)表示在大量的体系中发生了反应进度等于1mol的变化。这时各物质的浓度基本不变,化学势也保持不变化学反应的方向与限度一aG用(,n(△Gm判断都是等效的。(△Cm),p<0反应自发地向右进行(△Gm1)x,>O反应自发地向左进行,不可能自发向右进行(△Gn)x,n=0反应达到平衡化学反应的方向与限度用aG判断,这相当于G~ξ图上曲线的斜率因为是微小变化,反应进度处于0~1mol之间。C)<0反应自发向右进行,趋向平衡G2>0反应自发向左进0行,趋向平衡CG()=0反应达到平衡体亲的吉市斯自由能和的关集化学反应的方向与限度一<0),>0aE0体亲的吉布斯自由能和的关亲为什么化学反应通常不能进行到底?总是对应于某特定的反应进度ξ,代表了体系处于该反应进度下的反应趋势。在反应的各个不同瞬间,其值都是在变化着的。严格讲,反应物与产物处于同一体系的反应都是可逆的,不能进行到底。只有逆反应与正反应相比小到可以忽略不计的反应,可以粗略地认为可以进行到底。为什么化学反应通常不能进行到底?以反应D+Ef2F为例,在反应过程中吉布斯自由能随反应过程的变化如图际9下下R点,D和E未混合时吉布斯自由能之和P点,D和E混合后吉布斯自由能之和;因生成F后T点,反应达平衡时,所有物质的吉布斯自由能之

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