1、 四 非标准态下吉布斯能变的计算 对于任意一反应 aA bB dD eE 热力学已导出非标准态下 化学反应的摩尔自由能变的计算公式 rGm T rG m T RTlnQ rG m T 2 303RTlgQ 等温方程式 式中 Q称为反应商 对溶液反应 继续 2 在稀溶液中进行的反应 如果溶剂参与反应 因溶剂的量很大 浓度基本不变 可以当作常数1 应注意两点 四 非标准态下吉布斯能变的计算 对溶液反应 1 纯固体或纯液体不写入表达式中 对气体反应 反应商的表达式为 继续 例6 8碳酸钙的分解反应式如下 CaCO3 s 的分解反应如下 CaCO3 s CaO s CO2 g 1 此反应在298 15
2、K及标准态下 能否自发进行 若要在标准态下能自发进行 需要加热到什么温度 2 若使CO2的分压为0 030kPa 试计算此反应自发进行所需的最低温度 继续 分析 一个反应在标准条件下能否自发进行是由 rHm 和 rSm 及温度T决定的 在 rHm 和 rSm 的符号相同时 温度的高低决定了反应可能性 继续 问题 1 求出在什么温度下反应才能自发进行 利用下列公式进行计算 问题 2 在非标准条件下反应能自发进行的条件是自由能变小于零 然后利用下列公式计算出所需温度T rGm T rG m T RTlnQ rG m T 2 303RTlgQ 解 反应式中有关物质在298 15K和标准条件下的热力学数据如下 CaCO3 s CaO s CO2 g fHm kJ mol 1 1206 9 634 9 393 5Sm kJ mol 1 92 938 1213 8 1 继续 继续 2 CO2的分压为0 030kPa时 此反应为非标准态下的反应 设温度为T时CaCO3 s 自发分解 按等温方程有 继续 0 226kJ mol 1 K 1 T 178 5kJ mol 1 继续 CO2的分压为0 030kPa时 温度高于790K 517 C 反应就能自发进行 标准状态时温度需升高到1120K 847 C 才能自发进行 说明 当产物CO2 g 的分压降低时 更有利于CaCO3 s 的分解 返回
