文档介绍：化学平衡
第五章
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基本要求
掌握标准平衡常数的定义;
掌握用等温方程判断化学反应的方向和限度的方法;
掌握化学反应的平衡组成和热力学数据计算标准平衡常数及平衡组成;
理解温度对标准平衡常数的影响,会用等压方程计算不同温度下的标准平衡常数;
了解压力和惰性组分对平衡组成的影响;
了解真实气体反应、液态混合物及溶液中的化学平衡。
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基本内容
K
判断反应方向
等温方程
 rG m =  rGm+ RT ln Jp
确定反应限度
 rGm= - RT lnK 
平衡的移动
T(等压方程) p、惰性组分等对平衡的影响
平衡组成的计算:
转化率、产率
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§ 化学反应的等温方程
1. 摩尔反应Gibbs函数
任一化学反应:0 =B B
恒T、p且W’= 0时,
自发
平衡
自发
平衡
同时
有
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恒T、p且W’= 0时,化学反应的平衡条件为:
1
G
0
(平衡)
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理想气体的化学势:
 B =  By + RT ln (pB/py)
则 rG m = B  B
= B By + RT ln (pB/py)
= B By + B RT ln (pB/py)
标准摩尔反应Gibbs函数 rGmy
 rGmy = BBy

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第二项
B RT ln (pB/py) = RT B ln (pB/py)
= RT ln (pB /py)B
令 Jp = (pB /py)B (压力商)
则 rG m = B By + B RTln (pB/py)
 rG m =  rG my + RT ln Jp
理想气体反应等温方程
应用:(1)定义标准平衡常数K y
(2)判断反应方向
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反应达平衡时:
 rG m =  rG my +RT ln Jpeq = 0 (*)
定义: Jpeq = pBeq/pyB = Ky
标准平衡常数
由式(*):  rGmy = - RT lnKy
§ 气体反应的标准平衡常数
1. 标准平衡常数
(Ky是纯数,其数值与化学计量式的写法有关)
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任意条件下 rG m =  rG my +RT ln Jp
 rG my = - RT ln Ky
 rG m = RT ln Jp - RT ln Ky
因此:
 rG m  0时,Jp  Ky,反应能自动进行
 rG m = 0时, Jp  Ky,反应达到平衡
 rG m  0时, Jp  Ky,反应不能自动进行
2. 化学反应方向的判断
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a A(g) + b B (l) = l L (g) + m M (s)
常压下压力对凝聚态的影响可忽略不计,
即: B (凝聚态) = By
 rG m = ( lL + mM ) - ( aA + bB )
= l Ly + RT ln (pL /py )+ mMy
- a Ay + RT ln (pA /py )- bBy
= ( lLy + mM y - aAy - bBy )
+ RT ln (pL /py )l / (pA /py )a 
=  rG my + RT ln Jp (g)
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