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文档简介

第二章化合物的生成–分解反应2.1

生成－分解反应的基本概念2.2

化合物生成反应的热力学分析2.3

化合物分解反应的热力学分析1一、化合物的生成–分解反应分解反应：化合物被加热到一定温度时或在一定真空条件下分解为一种更简单的化合物（或金属）和气体的一种过程：AB(s,l)=A(s,l)+B(g)AB —碳酸盐、氧化物、硫化物或氯化物；

A —相应的氧化物、金属或低价的氧化物、 硫化物和氯化物；

B —相应的二氧化碳、氧、硫或氯。生成反应：分解反应的逆过程2.1生成－分解反应的基本概念2二、常见的化合物的生成–分解反应2Fe3O4=6FeO+O2↑H2WO4=WO3+H2O↑2FeS2=2FeS+S2↑CaCO3=CaO+CO2↑2CuCl2=2CuCl+Cl2↑2CO2=2CO+O2↑三、研究生成–分解反应的意义了解各种化合物的分解条件；比较各种化合物在相同条件下稳定性的高低；由生成–分解反应的热力学数据求出各种氧化–还原反应的热力学数据。32.2化合物生成反应的热力学分析2.2.1

化合物的标准摩尔生成吉布斯自由能2.2.2

氧化物标准摩尔生成吉布斯自由能与温度的关系图（氧势图）、氧化物的相对稳定性2.2.3

氯化物的氯势与温度的关系图、氯化物的相对稳定性2.2.4

硫化物的硫势与温度的关系图，硫化物的相对稳定性42.2.1化合物的标准摩尔生成吉布斯自由能一、标准摩尔生成吉布斯自由能——

fG

定义在给定温度及标准压强（p

=101.325kPa)下，由标准态的单质反应生成1mol标准态下的该化合物时，该生成反应的标准吉布斯自由能变化。5【例题】FeO的标准摩尔生成吉布斯自由能的计算1000K时，Fe的标准摩尔吉布斯自由能：–49.9KJ·mol–1O2的标准摩尔吉布斯自由能：–220.62KJ·mol–1FeO的标准摩尔吉布斯自由能：–359.48kJ·mol–1

1000K时，FeO的标准摩尔生成吉布斯自由能：

fG

=–359.48+220.62/2+49.9 =–199.27kJ·mol-16【例题】试求1000K时TiO2的

fG

值。【解】TiO2的生成反应：

Ti(s)+O2(g)=TiO2(s) 1000K时，G

(kJ·mol-1) –44.4 –220.6 –1026.1 1000K时TiO2的

fG

=–1026.1–(–44.4–220.6) =761.1kJ·mol–1二、化合物标准摩尔生成吉布斯自由能数据的获得1、查找有关手册2、利用不同温度下反应物和生成物的标准摩尔吉布斯自由能值进行计算。73、根据反应物和生成物的标准摩尔生成热

fH

(298)和标准摩尔熵S

(298)以及摩尔热容按熵法计算。

——捷姆金－许华兹曼速算式4、根据反应物和生成物的

fH

(298)和自由能函数用自由能函数法进行计算。

魏寿昆《冶金过程热力学》，p.378-380.

李文超《冶金与材料物理化学》，p.20-21.82.3硫化物及氯化物的分解一

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