文档介绍：水总是自发地由高处往低处流
自然界中有许多自然而然发生的现象,请同学们联系生活知识,列举一些能自动发生的例子?
①自然界中水总是从高处往低处流;
②电流总是从电位高的地方向电位低的地方流动;
③室温下冰块自动融化;
④墨水扩散;
⑤食盐溶解于水;
⑥火柴棒散落等。
镁条燃烧;酸碱中和;铁器暴露在潮湿空气中会生锈;甲烷和氧气的混合气体遇明火就燃烧,锌与CuSO4溶液会自动反应生成Cu和ZnSO4等,这些过程都是自发的,其逆过程就是非自发的。
1、自发过程:在一定条件下,不借助外部力量就能自动进行的过程
2、自发反应:在给定的一组条件下,一个反应可以自发地进行到显著程度,就称为自发反应。
【归纳小结】
如何判断一个过程,一个反应能否自发进行?
寻找反应能否自发进行的判据
第四节化学反应进行的方向
酸碱中和、镁条燃烧等这些一定条件下能自发发生的反应有何共同特点?
【思考与交流】
共同特点: △H < O即放热反应
放热反应使体系能量降低,能量越低越稳定, △H < O有利于反应自发进行
从能量角度分析它们为什么可以自发?
一般情况下, △H < O即放热反应易发生自发反应。
日常生活中长期积累的经验而总结得到一条经验规律→能量判据(焓判据)∶体系趋向于从高能状态转变为低能状态(这时体系会对外做功或者释放热量~△H ﹤0)。
【归纳与总结】
一、能量判据(焓判据)
NH4HCO3(s)+CH3COOH(aq)=CO2(g)+CH3COONH4(aq)+H2O(l)
△H= +
自发反应一定要△H < O ?
结论:△H < O有利于反应自发进行,自发反应不一定要△H < O
焓变是反应能否自发进行的一个因素,但不是惟一因素。
【思考与交流】
△H= +
△H= +
二、熵判据
1、为了解释这样一类与能量状态的高低无关的过程的自发性,提出了在自然界还存在着另一种能够推动体系变化的因素→熵。
2、熵是体系混乱度的量度,即熵是用来描述体系的混乱度,符号用S表示,单位: J•mol-1•K-1 。体系混乱度越大,熵值越大;体系混乱度越小,熵值越小。
同一物质,S(g)﹥S(l)﹥S(s)。
3、产生气体的反应、气体物质的物质的量增大的反应,熵变通常都是正值( △S >0),为熵增加反应。
火柴散落、墨水扩散过程混乱度如何变化?
混乱度越大越稳定,△S > 0 有利于反应自发进行。
从混乱度角度分析它们为什么可以自发?
【思考与交流】
【归纳与总结】
自发过程的体系趋向于由有序转变为无序,导致体系的熵增大,这一经验规律叫做熵增原理,也就是反应方向判断的熵判据